一种状态受限受扰非线性系统自适应跟踪控制方法

本发明提出了一种状态受限受扰非线性系统自适应跟踪控制方法。首先，建立了一类含有匹配参数化不确定和不匹配扰动的一类状态受限非线性系统的数学模型；其次，针对模型中的不匹配扰动，构建扰动观测器对不匹配扰动及其导数进行估计，实现了扰动估计误差的指数收敛，加快了扰动估计的速度；然后，引入了状态变换，将状态约束转化为跟踪误差约束；接着，采用动态面控制设计自适应控制器，在动态面控制的最后一步中引入障碍李雅普诺夫函数（BLF），极大地简化了控制器的设计过程；最后，将提出的控制方法应用到磁悬浮球系统中，验证了控制方法的有效性。本发明具有响应速度快、控制精度高、控制设计简单等特点，有针对性地解决了传统控制方法设计复杂，暂态性能差的问题。