非线性系统预设性能的低复杂度容错控制

摘要

针对具有执行器故障及外部扰动的非线性系统，提出一种低复杂度的预设时间预设性能控制方法。首先，提出一种新型的神经网络扰动观测器，能够精准观测扰动和执行器故障，将观测误差限制在极小的边界内；其次，在反步法推导框架下，利用低复杂度算法，在不使用滤波器的情况下，避免因对虚拟控制律反复求导造成的“微分爆炸”问题，降低了控制器复杂度，实现系统跟踪误差在预设时间内收敛至预设边界范围，进而获得了较好的跟踪性能；最后，仿真示例验证了设计方案的有效性。

关键词

扰动观测器 / 低复杂度 / 预设时间 / 预设性能