A contraction theory based nonlinear tracking differentiator with variable damping ratio
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Le résumé fourni par la source
Nonlinear tracking differentiator (NTD) is a powerful tool for achieving differential signals. Although numerous studies considering NTD have been carried out, the convergence analysis of NTD in these works is accomplished by the Lyapunov method, which is quite complex and needs unrealistic assumptions. Contraction theory, a newly proposed system analysis tool, is particularly effective in analyzing nonlinear non-autonomous systems. Motivated by these considerations, this paper proposed an NTD with variable damping (VD-NTD) based on contraction theory. Firstly, the convergence of NTD is performed with contraction theory, which is much simpler than the traditional Lyapunov-based method. Secondly, the optimization of NTD is done based on its characteristics. Also, the convergence of the proposed VD-NTD is verified elegantly by contraction theory. Finally, simulations on sinusoidal signals, filtered square waves, and complex signals with sudden changes have been carried out, the proposed method not only acquires better performance but is more robust to unpredictable disturbances.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- A contraction theory based nonlinear tracking differentiator with variable damping ratio
- Date Crossref
- 09/10/2025
- Éditeur
- SAGE Publications
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Dalian University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Zhejiang University of Water Resource and Electric Power pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Lotus Clinical Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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ltd JiangSu Tenesun electrical appliance co. pays non établi dans la noticeEntreprise
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Key Laboratory of Key Technologies for Mechanical Industry Hydroelectric Power Generation Pump Turbine pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Zhejiang University of Water Resources and Electric Power Nanxun Innovation Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Mechanical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Zhejiang Key Laboratory of Pumps and Turbines pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Dalian University of Technology, Zhejiang University of Water Resource and Electric Power et Lotus Clinical Research, avec 5 autres affiliations.
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