[发明专利]一种不同阶混合机电系统协同控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种不同阶混合机电系统协同控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、建立各被控机电系统的混合不同阶机电系统模型，所述混合不同阶包括一阶和二阶；

S2、获取各被控机电系统的不同阶同步跟踪误差；

S3、根据获取的不同阶同步跟踪误差，获取各被控机电系统的不同阶滑模跟踪误差；

S4、建立混合不同阶神经网络估计模型，根据该模型及获取的不同阶滑模跟踪误差，获取神经网络自适应律，用于对混合不同阶机电系统模型中的动力学参数进行估计；

S5、根据建立的混合不同阶机电系统模型，结合同步跟踪误差、滑模跟踪误差和神经网络自适应律，获取分布式混合不同阶协同控制律，并根据获取的控制律获得各被控机电系统的控制量；

所述S5中的分布式混合不同阶协同控制律包括一阶控制律和二阶控制律；

一阶控制律：

二阶控制律：

表示第i个被控机电系统的控制参数m_i的估计值，u_i表示对第i个被控机电系统的控制量，r_i表示第i个被控机电系统的一阶或二阶滑模跟踪误差，c表示控制比例增益，e_2,i表示第i个被控机电系统的二阶同步跟踪误差，Λ表示滑模系数，φ_i表示神经网络中被控机电系统的基函数的值，表示神经网络中被控机电系统权重的估计值，d_i表示第i个被控机电系统的入度，b_i表示第i个被控机电系统与领导者的连接权值。

2.根据权利要求1所述的一种不同阶混合机电系统协同控制方法，其特征在于，所述神经网络自适应律为：

p_i表示通讯拓扑权值，F_i表示神经网络自适应增益，κ_i表示神经网络比例增益。

3.根据权利要求1或2所述的一种不同阶混合机电系统协同控制方法，其特征在于，所述S5中，还包括根据控制参数自适应律对混合不同阶机电系统模型中的控制参数进行估计。

4.根据权利要求3所述的一种不同阶混合机电系统协同控制方法，其特征在于，所述控制参数自适应律为：

表示第i个被控机电系统的控制参数m_i的估计值，u_i表示对第i个被控机电系统的控制量，r_i表示第i个被控机电系统的一阶或二阶滑模跟踪误差，d_i表示入度，b_i表示第i个被控机电系统与其领导者的连接权值，m_i代表m_i的下界，p_i表示通讯拓扑权值，η_i表示控制参数自适应增益，θ_i表示控制参数比例增益。

5.根据权利要求4所述的一种不同阶混合机电系统协同控制方法，其特征在于，第i个被控机电系统的一阶滑模跟踪误差为：r_i＝e_1,i；

第i个被控机电系统的二阶滑模跟踪误差为：r_i＝e_2,i+Λe_1,i；

其中，e_1,i和e_2,i分别表示第i个被控机电系统的一阶和二阶同步跟踪误差。