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专利号: 2022103579311
申请人: 曲阜师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于,包括以下步骤:将多模态Boost转换电路系统建模为离散时间不确定网络化切换系统;

考虑信道衰落对系统状态信息的影响,设计信道衰落模型;

构造公共滑模面;

设计滑模控制律,计算控制器参数;

进行稳定性分析及可达性分析,基于最优可达性的目标函数,采用遗传算法构造有效的滑模控制策略,使滑模动态在有限时间内被驱动到理想的最小化滑动区域。

2.按照权利要求1所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:多模态Boost转换电路系统模型建模为如下离散时间不确定网络化切换系统:z(t+1)=(Aθ(t)+ΔAθ(t)(t))z(t)+Bθ(t)(u(t)+φθ(t)(z(t),t)),+

其中z(t)和u(t)分别表示系统状态和控制输入,分段连续函数θ(t):N →M表示切换信号,且M={1,2,...,N},对于切换时间序列t0<t1<t2<…<tl<…,切换间隔的持续时间[tl,tl+1]为驻留时间,对于θ(t)=σ,Aσ,Bσ为已知常数矩阵,ΔAσ(t)为参数不确定项且满足ΔAσ(t)=CσWσ(t)Eσ,其中 非线性项φσ(z(t),t)满足||φσ(z(t),t)||≤ξ||z(t)||。

3.按照权利要求2所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:信道衰落模型如下:其中 为z(t)在信道衰落影响下的实际信号,ζt=min{ζ,t},ζ和t分别表示路径数和当前采样时刻,γp(t)(p=0,…,ζt)是密度函数为h(γp(t))∈[0,1]的相互独立的随机变量,满足Ε{γp(t)}=γp,

4.按照权利要求3所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:公共滑模面函数如下:s(t)=Lz(t),

其中L为滑模面设计参数。

5.按照权利要求4所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:滑模控制律如下:其中Hσ为控制增益。

6.按照权利要求5所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:采用滑模控制律后的系统更新为:其中

7.按照权利要求1所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:对于给定的标量0<μ<1和τ>1,平均驻留时间满足 的切换信号θ(t),对称正定矩阵 Yσ,标量κ1>0,κ2>0, 作为未知量,那么需优化的目标函数为:

其中

2 2 2

a=4λσξ (ζt+1)m+4λσξ ,h=4λσξ (ζt+1)m,

8.按照权利要求7所述的一种基于遗传算法的多模态Boost转换电路滑模控制方法,其特征在于:滑模动态可以被驱动到滑动区域Υ,并在滑动区域上保持运动,滑动区域Υ为:Υ={s(t)|||s(t)||≤ψ(t)},其中,