分数阶Victor-Carmen系统自适应比例积分滑模同步
2021-03-27毛北行
毛北行
(郑州航空工业管理学院数学学院,河南 郑州 450015)
0 引言
混沌系统的同步日益成为研究的热门[1-11],滑模控制由于其精确性、高效性以及良好的鲁棒性成为控制学科重要的研究方法之一.随着人们对混沌的深入研究,滑模同步引起了控制界的广泛兴趣,自适应滑模方法、积分滑模方法、有限时间滑模方法被相继提出.文献[12]利用Laplace变换根据分数阶终值定理研究了分数阶Genesio-Tesi系统的滑模混沌同步问题.文献[13]研究了一类整数阶不确定混沌系统的终端滑模问题,给出了非奇异终端滑模面的设计与控制器的构造.文献[14]研究了一类新型混沌系统的滑模同步,给出了新型滑模面的设计.另一方面,Victor-Carmen系统的同步控制引起众多学者的密切关注,例如:文献[15]研究了整数阶Victor-Carmen系统的投影同步,得到了系统取得投影同步的充分性条件;文献[16]研究了分数阶Victor-Carmen系统的自适应滑模同步,给出了自适应规则的设计和控制器的选取.在以上研究的基础上,研究分数阶Victor-Carmen系统的自适应比例积分滑模同步,设计新型分数阶比例积分滑模面,能够使误差动态系统快速收敛到滑模面.
1 主要结果
定义1[17]Caputo分数阶导数定义为

设计分数阶Victor-Carmen混沌系统作为主系统[18]:
(1)
其中:x1,x2,x3∈R3为系统的状态变量;a,b,α,β,γ为系统参数.当α=50,β=20,γ=4.1,a=5,b=9,q=0.873时出现混沌吸引子,其相轨如图1所示.

图1 Victor-Carmen混沌系统的相轨
其对应的从系统为
(2)
假设1设不确定项Δf1(y)和外部扰动di(t)有界,即存在mi,ni>0使得|Δfi(y)| (3) 假设2|Δfi+d1|<|ei|. 自适应律为 上式两边积分,得 根据引理1,si(t)→0,结论证毕……




