[发明专利]一种控制输入受约束动力学系统的自适应评价设计方法

权利要求书

1.一种控制输入受约束动力学系统的自适应评价设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立输入受约束的动力学系统模型：式中的ξ(t)为状态向量，u(ξ(t))为控制输入向量，f_ξ(ξ(t))为系统函数向量，g_ξ(ξ(t))为控制增益函数向量；

S2、设计性能指标函数：式中的Q_ξ(ξ(t))＝ξ^T(t)R_ξξ(t)，R_ξ为任意的对称正定矩阵，(·)^T表示矩阵倒置，υ为任意的积分变量矩阵，u^max和u^min分别为控制输入的上界矩阵与下界矩阵，R_u为控制输入权重矩阵；

S3、构造哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程：H_ξ(ξ,u,J_ξ)＝J_ξ(f_ξ(ξ(t))+g_ξ(ξ(t))u(ξ(t)))+Q_ξ(ξ(t))+θ_ξ(u(ξ(t)))，式中的表示求偏导数；

S4、求解哈密尔顿-雅可比-贝尔曼方程，令得到最优控制律的表达式：利用模糊系统对最优控制律的表达式中的进行求解，步骤如下：

S4-1、设计权值自适应律：式中的α为一正常数，A_ξ是未知常数矩阵，为A_ξ的估计值，K_ξ为状态权重矩阵；

S4-2、采用模糊系统逼近性能指标函数，对性能指标函数进行估计：

由J^*对ξ(t)求偏导数，得到性能指标函数的最优值

S4-3、将求得的代入最优控制律的表达式中，得到最终的最优控制律

2.如权利要求1所述的控制输入受约束动力学系统的自适应评价设计方法，其特征在于：所述控制输入受约束动力学系统的控制输入受到对称或非对称约束，且u_i(ξ(t))表示第i个控制输入，和分别为第i个控制输入的上界与下界，i＝1,2,…,m，m为动力学系统的控制输入的数量。