[发明专利]系统滑模抗干扰模型获取方法、系统、控制器、控制方法

权利要求书

1.系统滑模抗干扰模型获取方法，其特征是：其步骤是：

根据考虑的带有不匹配干扰的线性系统，建立基于事件驱动的扩张状态观测器估计未知干扰和状态，

基于观测器输出，构造滑模面，

设计了基于事件驱动的滑模输出反馈控制器；

根据考虑的带有不匹配干扰的线性系统，建立基于事件驱动的扩张状态观测器估计未知干扰和状态：

其中x(t)∈Rⁿ,u(t)∈R^m,y∈R^q,d(t)∈R分别表示系统状态、控制输入、测量输出以及外部干扰，m＜q＜n,A∈R^n×n,B∈R^n×m,B₁∈R^n×1,C∈R^q×n为系统矩阵，外部干扰d(t)满足|d^(p)(t)|≤θ,θ为正数,p为正整数，

定义扩张状态变量ε₁＝d(t),扩张系统Σ₁描述为

其中

ε＝[ε₁,…,ε_p]^T，

根据Σ₁设计如下的事件驱动扩张状态观测器

其中分别表示x,ε的估计值，L表示观测器增益，

y(t_k)和当满足驱动条件时被更新，更新时间t_k+1定义为

基于观测器输出、构造滑模面：

定义状态变换

z(t)＝Tx(t)，

其中T为非奇异矩阵，系统Σ可转换为

y＝[0_q×(n-q) C₂]z,

其中z＝[z₁ z₂]^T,C₂∈R^q×q，构造如下的滑模面

其中s＝[s₁ s₂…s_m]^T,F∈R^m×(q-m),D∈R^m×1为滑模面设计参数，

设计了基于事件驱动的滑模输出反馈控制器：

其中t∈[t_i,t_i+1),Sign(s(t_i))＝[sign(s₁(t_i)) sign(s₂(t_i))…sign(s_m(t_i))]^T,k₁,k₂控制器参数，s(t_i)当满足驱动条件时被更新，更新时间t_i+1定义为

其中以及

2.根据权利要求1所述的系统滑模抗干扰模型获取方法，其特征是：

其步骤是：

根据考虑的带有不匹配干扰的线性系统，建立基于事件驱动的扩张状态观测器估计未知干扰和状态：

其中α(t),q(t),δ_e(t),u(t),d(t)分别表示攻角、俯仰角速率、升降舵角、控制输入、及外部干扰，初始状态选取为[α(0)q(0) δ_e(0)]^T＝[0 2 0]^T,系统输出定义为

外部干扰

定义扩张状态变量ε₁＝d(t),扩张系统Σ₁描述为

其中

ε＝[ε₁,…,ε₂]^T，

根据Σ₁设计如下的事件驱动扩张状态观测器

其中分别表示x,ε的估计值，表示观测器增益，y(t_k)和当满足驱动条件时被更新，更新时间t_k+1定义为

其中