基于滑模變結(jié)構(gòu)方法的混沌系統(tǒng)控制與同步

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1、摘要(Abstact)中文摘要對混沌現(xiàn)象的認識是非線性科學(xué)中重要的成就之一?；煦邕\動是一種確定性的類隨機運動，它廣泛存在于客觀世界中?；诨煦绲钠娈愄匦裕皇┘涌刂频幕煦鐚o法應(yīng)用，混沌控制是混沌走向應(yīng)用的第一步，因此混沌系統(tǒng)控制與應(yīng)用的研究成為非線性科學(xué)的研究熱點。在本論文中，從滑模變結(jié)構(gòu)控制理論的角度出發(fā)，我們提出混沌控制和同步的幾種新的方法。(1)分析了一類含有外部噪聲干擾的混沌系統(tǒng)在有限時間內(nèi)實現(xiàn)同步的問題。將動態(tài)Teminal滑?？刂萍夹g(shù)與混沌同步問題相結(jié)合，給出了由線性滑模函數(shù)引入非線性項構(gòu)造動態(tài)TeHllinal滑模面的充分條件，以及相應(yīng)的滑?？刂破?。通過對Du所ng系統(tǒng)的

2、同步仿真，表明了該方法的有效性。(2)將主動滑模控制用于一類不確定混沌系統(tǒng)的同步，這樣混沌系統(tǒng)的穩(wěn)定問題就轉(zhuǎn)化為線性不確定系統(tǒng)的滑?？刂茊栴}。利用線性矩陣不等式(LMI)技術(shù)，設(shè)計了穩(wěn)定的滑模面，并且降低了非匹配不確定性對混沌系統(tǒng)的影響。根據(jù)滑模控制的到達條件，得出了混沌系統(tǒng)的滑模控制器。(3)研究了一類不確定混沌系統(tǒng)的模糊滑模控制問題。采用T．S模糊模型描述混沌系統(tǒng)，通過設(shè)計滑?？刂破?，使系統(tǒng)的狀態(tài)在有限時間內(nèi)到達并保持在比例．積分型滑模面上。在此基礎(chǔ)上，采用Z乙控制，并基于LMI方法和Lyapunov穩(wěn)定性理論，得出了系統(tǒng)滑動模態(tài)魯棒漸近穩(wěn)定且具有鞏性能廠的充分條件。(4)將滑?？刂?/p>

3、與模糊控制相結(jié)合，研究了一類含有不確定性和外部擾動混沌系統(tǒng)的同步控制問題。利用LMI技術(shù)設(shè)計了一個魯棒穩(wěn)定的滑模面，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計了模糊滑?？刂破鳎每刂破餍问胶唵?。數(shù)值模擬進一步驗證了所提出方案的有效性。(5)最后，針對一類不確定時滯混沌系統(tǒng)，研究了其模糊滑?？刂茊栴}。所考慮的系統(tǒng)含有非匹配時變不確定項。通過非奇異矩陣變換，克服了傳統(tǒng)滑?？刂埔蟛淮_定項滿足匹配條件的保守性。關(guān)鍵詞：混沌，混沌同步，時滯混沌系統(tǒng)，滑模控制，模糊控制，T．S模糊模型，主動控制，玩控制，線形矩陣不等式。II摘要(Abstact)AbstractResearchonchaosisoneoftheimpor

4、t觚tachieVementsinnonlinearscience．Chaoticmotionisacomplexmotion，whoseequationiscertajnbutthetr萄ecto巧oftheorbitsisstochaStic，merearelotsofchaoticphenomenainrealworld．Forodditiesofchaos，uncomrolledchaoswiHnotbeapplied，chaosconn．olist11efirststepofchaosapplication，sochaoscontrolaIldchaosapplicationh

5、aVealreadybecomehotfieldinnonlinearscience．Inthispaper，wepresentsometechniquesforthecontrolaIldsynch∞nizationofc11aoticsystemsf．romtlleslidingmodev嘶ablestmcturecontroltheory．(1)SyncllrollizationproblemforaclassofchaoticsystemswitheXtemalnoisedisnlrbancesiIlfinitetimeis鋤alVzed．DVn唧icte訂ninalslidem

6、odecontroliscombined謝thchaossync王1romzation．Sumcientconditionforcont】mctingthedynamicte鋤inalslidemodebyintroducingnoIllinear向nctionimolinearslidemode缸1ctionisgiVen．Correspondingmeslidemodecontr01lerisgiventoo．ThesimulationofthesynchronizationofDumngsystemispresentedtoshowtheed’ectivenessoftheprop

7、osedmethod-(2)ActiVeslidingⅡlodeco嘶olisusedforaclassofuncenainchaossynchronization，sotheStabilit)，problemofchaoticsystemsist啪sfonnedintoslidingmodecontrolproblemoflinearuncen_ainsystems．Thestableslidingsurfaceisdesigne