直驱XY平台自适应超螺旋时变滑模精密轮廓跟踪控制

1

作者 金鸿雁 雷滋稼 马阔 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第16期6485-6493,I0028,共10页

为提高精密直驱XY平台在进行复杂轨迹加工过程中的轮廓精度,该文提出一种基于降阶扰动观测器(reduce-order disturbance observer,RODOB)的自适应超螺旋时变滑模控制(adaptive super-twisting time-varying sliding modecontrol,ASTSMC... 为提高精密直驱XY平台在进行复杂轨迹加工过程中的轮廓精度,该文提出一种基于降阶扰动观测器(reduce-order disturbance observer,RODOB)的自适应超螺旋时变滑模控制(adaptive super-twisting time-varying sliding modecontrol,ASTSMC)的轮廓跟踪方案。首先,建立包含不确定性因素的直驱XY平台的动力学模型和轮廓误差模型,为直驱XY平台的控制提供模型基础;其次,针对系统中参数变化和负载扰动等因素,设计具有强鲁棒性的ASTSMC轮廓跟踪方法,ASTSMC中采用非线性时变滑模面替代传统线性滑模面;同时引入自适应超螺旋控制律作为系统的切换控制律,可以显著削弱抖振并提高系统的响应速度;由于ASTSMC控制律中的总不确定性上界值在选取过程中容易被高估而使抖振过大,因此设计RODOB对其进行估计并前馈补偿到控制律中,从而进一步增强系统的鲁棒性。最后,使直驱XY平台在空载、负载扰动以及参数变化等条件下跟踪不同的位置参考轨迹,并进行实验性能对比,结果表明,所提出方法能够增强系统鲁棒性,满足高精度轮廓跟踪要求。 展开更多

关键词 直驱XY平台 时变滑模控制 降阶扰动观测器 轮廓跟踪

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永磁同步电机改进积分型时变滑模控制 被引量：3

2

作者 程勇 李思卿 李森豪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期160-167,共8页

为了提高永磁同步电机的控制性能,改善对于电机的控制方法,针对永磁同步电机的积分滑模控制进行研究,首先,提出积分滑模控制在运行中遭遇未知干扰后易产生转速超调的问题。然后,通过定义自调节的积分初值来消除运行过程中因积分累积所... 为了提高永磁同步电机的控制性能,改善对于电机的控制方法,针对永磁同步电机的积分滑模控制进行研究,首先,提出积分滑模控制在运行中遭遇未知干扰后易产生转速超调的问题。然后,通过定义自调节的积分初值来消除运行过程中因积分累积所产生的超调,改善转速超调问题。其次,为了提高滑模控制在电机整个运动的全局阶段的收敛性,提出基于预测在线寻优的时变滑模控制,通过预测控制变量来选出当前时刻的最优滑模面,使得状态变量可以更快收敛到滑模面,进一步降低转速误差,提高系统的控制精度与控制速度。最后,建立扩张状态观测器来观测系统的未知干扰,对控制器进行补偿,提高整个控制系统的鲁棒性,并且通过仿真和实验验证了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 积分滑模 时变滑模 全局收敛性 扩张状态观测器 模型预测

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基于DOB和反演时变滑模的PMSM位置跟踪

3

作者 闫宏亮 李飞艳 《电子测量技术》 北大核心 2024年第11期86-94,共9页

针对传统反演滑模位置伺服系统中位置跟踪误差较大,以及采用固定滑模面时系统动态响应速度和抖振抑制之间的矛盾,设计了一种基于扰动观测器和反演时变滑模的复合控制策略。首先在传统指数趋近律中引入状态变量并设计自适应律,提出一种... 针对传统反演滑模位置伺服系统中位置跟踪误差较大,以及采用固定滑模面时系统动态响应速度和抖振抑制之间的矛盾,设计了一种基于扰动观测器和反演时变滑模的复合控制策略。首先在传统指数趋近律中引入状态变量并设计自适应律,提出一种新型趋近律,来提升系统的响应性能。为进一步提升系统在各个阶段的收敛速度,利用预测控制中遍历寻优思想,设计一种在线寻优的时变滑模面,并进行稳定性证明。最后设计非线性负载干扰观测器,对系统进行干扰估计与补偿。实验数据表明,本文所提复合控制策略与传统反演滑模控制相比,其稳态误差仅占传统方法的9/17,动态响应速度提升了30 ms,抗扰性能明显优越。 展开更多

关键词 反演控制 位置伺服系统 时变滑模 趋近律

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基于模糊时变滑模的永磁同步电机调速系统设计 被引量：6

4

作者 李旭阳 黎晓曦 +1 位作者 朱其新 朱永红 《机床与液压》 北大核心 2024年第7期98-104,共7页

针对永磁同步电机突然加入负载时存在的转速波动和不稳定问题,提出一种基于积分时变滑模面和新型模糊增益趋近律的滑模调速方法。采用积分时变滑模面,在传统积分滑模面中加入一个时变项,借此提升系统的响应速度。改进传统的指数趋近律,... 针对永磁同步电机突然加入负载时存在的转速波动和不稳定问题,提出一种基于积分时变滑模面和新型模糊增益趋近律的滑模调速方法。采用积分时变滑模面,在传统积分滑模面中加入一个时变项,借此提升系统的响应速度。改进传统的指数趋近律,加入非线性函数来削弱系统的抖振,同时根据不同的系统状态用模糊算法整定趋近律增益参数,着重于提升趋近速度和系统抗扰动能力。最后,使用李雅普诺夫稳定性判据证明了该控制系统的稳定性。在MATLAB/Simulink环境下将此控制策略与传统滑模控制策略进行对比,仿真结果表明:采用此控制方法的系统响应速度更快、抑制系统扰动和抖振的能力更强,具备更好的综合性能。 展开更多

关键词 永磁同步电机 矢量控制 积分时变滑模面 模糊算法 调速系统

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基于积分时变滑模控制的永磁同步电机调速系统 被引量：43

5

作者 陈振 耿洁 刘向东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期56-61,共6页

针对永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统,设计了一种积分时变滑模变结构的速度环控制器,解决了传统PID控制器鲁棒性差、系统抗扰能力弱和动态响应性能不佳的问题。在滑模面的设计中引入误差信号的积分项,避免控制量中对加速度信号的要求,... 针对永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统,设计了一种积分时变滑模变结构的速度环控制器,解决了传统PID控制器鲁棒性差、系统抗扰能力弱和动态响应性能不佳的问题。在滑模面的设计中引入误差信号的积分项,避免控制量中对加速度信号的要求,增强系统的抗干扰能力;同时引入时变项,在保证系统全局稳定的前提下提高了滑模面的收敛速度。在基于DSP的PMSM实验平台上进行实验,结果表明,所提出的积分时变滑模控制方法能够实现精确的速度控制,与传统的PID控制方法相比,能够更好、更快地跟踪给定速度信号。 展开更多

关键词 永磁同步电机 矢量控制 速度控制 时变滑模

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压电陶瓷执行器多模时变滑模逆补偿控制 被引量：7

6

作者 赖志林 刘向东 +1 位作者 陈振 任宪仁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期92-96,103,共6页

针对压电陶瓷执行器的迟滞问题,设计多模时变滑模逆补偿控制器对压电陶瓷执行器进行控制。首先,利用Preisach逆模型对迟滞进行串级补偿。然后,针对补偿后的压电陶瓷执行器,设计滑模变结构控制。为了消除滑模控制的到达过程,采用带指数... 针对压电陶瓷执行器的迟滞问题,设计多模时变滑模逆补偿控制器对压电陶瓷执行器进行控制。首先,利用Preisach逆模型对迟滞进行串级补偿。然后,针对补偿后的压电陶瓷执行器,设计滑模变结构控制。为了消除滑模控制的到达过程,采用带指数项的滑模面。为了消除系统的静态误差,同时也减小超调,设计一个普通时变滑模面和一个带积分项的时变滑模面,采用多模控制的思想对所设计的两个滑模控制进行切换。并且通过模糊控制方法确定两个滑模控制器的切换时刻。另外,用滑模面代替切换函数有效地消除了抖振。实验结果表明,所采用的多模时变滑模逆补偿控制,消除了滑模控制的达到阶段和抖振,两个滑模控制平滑切换,克服了压电陶瓷执行器的迟滞非线性,提高了控制精确度,跟踪的平均绝对误差为0.0135μm。 展开更多

关键词 压电陶瓷执行器 迟滞 时变滑模控制 多模控制 逆补偿

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基于自适应扰动补偿的多电机时变滑模控制 被引量：11

7

作者 徐攀 徐为民 +1 位作者 谭莹莹 李众峰 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第S1期218-222,227,共6页

针对多电机同步协调控制中存在的不确定性扰动问题,提出了一种将时变滑模控制和自适应补偿相结合的多电机同步协调控制的新方法。该方法利用时变滑模技术实现了控制器在滑模趋近阶段的鲁棒性控制,另外,采用自适应补偿的方法抑制了多电... 针对多电机同步协调控制中存在的不确定性扰动问题,提出了一种将时变滑模控制和自适应补偿相结合的多电机同步协调控制的新方法。该方法利用时变滑模技术实现了控制器在滑模趋近阶段的鲁棒性控制,另外,采用自适应补偿的方法抑制了多电机系统存在的不确定扰动,并有效地减小了切换函数的增益值,同时,在切换函数设计中采用了指数趋近技术,显著地降低了滑膜控制器的抖振现象。然后,利用李雅普诺夫函数证明了该控制器全局稳定性和收敛性。最后,仿真结果表明该方法能够实现对多电机的同步协调控制,并在不确定性扰动存在的情况下保证较好的稳态特性和动态特性,满足较高的同步要求。 展开更多

关键词 同步控制 时变滑模控制 自适应扰动补偿 相邻交叉耦合 LuGre摩擦力模型 多电机

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基于扰动观测器的指数时变滑模再入姿态控制 被引量：5

8

作者 王亮 刘向东 +1 位作者 盛永智 丛炳龙 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期31-39,共9页

针对再入飞行器姿态控制问题,设计了一种全局鲁棒的基于扰动观测器的指数时变滑模姿态控制器,使得在存在匹配模型参数不确定性和外部扰动情况下仍能够实现精确的姿态控制。首先对飞行器模型进行反馈线性化解耦,将俯仰、滚转、偏航通道... 针对再入飞行器姿态控制问题,设计了一种全局鲁棒的基于扰动观测器的指数时变滑模姿态控制器,使得在存在匹配模型参数不确定性和外部扰动情况下仍能够实现精确的姿态控制。首先对飞行器模型进行反馈线性化解耦,将俯仰、滚转、偏航通道分解为3个独立的二阶系统。然后以俯仰通道为例,设计指数时变滑模控制器,使得系统具有全局鲁棒性。进一步,为了减小采用饱和函数消除滑模控制抖振而带来的系统跟踪误差,引入扰动观测器,设计了一种基于扰动观测器的指数时变滑模控制系统。最后,以某飞行器为例建立六自由度仿真模型,在考虑大气密度、转动惯量偏差以及外部高频扰动的情况下,验证了加入扰动观测器后对系统性能的提高。 展开更多

关键词 指数时变滑模 扰动观测器 姿态控制 鲁棒性 再入飞行器

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二阶不确定离散系统的时变滑模面变结构控制 被引量：4

9

作者 张克勤 苏宏业 +1 位作者 庄开宇 褚健 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期416-420,共5页

针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给... 针对一类二阶不确定离散系统 ,利用离散变结构控制系统所具有的滑动模态区 ,提出了一种具有强鲁棒性的时变滑模面离散变结构控制方法 .通过旋转和平移初始滑模面得到了一个时变的滑模面 ,并证明了在此滑模面条件下滑动模态的存在性 .给出了滑模面旋转和平移的具体过程 ,同时由于滑动模态区的宽度固定 ,可定量地确定出滑模面在各个采样时刻的变化量 .该控制方法使得闭环系统在任意的系统初始状态都处于滑动模态区内 ,然后通过结合旋转和平移滑模面的方法 ,使随后任何时刻的系统状态都处于滑动模态区内 .消除了传统变结构控制方法具有的趋近模态运动 ,提高了系统的鲁棒性能 .最后给出了一个数值仿真算例 。 展开更多

关键词 二阶不确定离散系统 滑模变结构控制 时变滑模面 滑动模态区 模态运动 离散变结构控制

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基于扰动观测器的巡航飞行器指数时变滑模控制 被引量：3

10

作者 王亮 刘向东 +1 位作者 盛永智 丛炳龙 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1091-1099,共9页

针对巡航飞行器非线性模型具有快时变、强耦合和高度非线性的特点,在考虑飞行过程中可能存在的气动参数以及大气密度不确定性情况下,提出了一种高精确、强鲁棒控制方法。通过将扰动观测器与指数时变滑模控制方法结合,构造了一种基于扰... 针对巡航飞行器非线性模型具有快时变、强耦合和高度非线性的特点,在考虑飞行过程中可能存在的气动参数以及大气密度不确定性情况下,提出了一种高精确、强鲁棒控制方法。通过将扰动观测器与指数时变滑模控制方法结合,构造了一种基于扰动观测器的巡航飞行器指数时变滑模控制设计方法,并利用Lyapunov理论分析了采用该控制律后整个闭环系统的稳定性。该方法能够有效地减小采用边界层方法来处理滑模抖振问题时所引入跟踪稳态误差,提高系统控制精度。最后,通过仿真验证了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 巡航飞行器 指数时变滑模 扰动观测器 飞行控制 鲁棒性

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数控机床用磁悬浮系统非线性时变滑模变结构控制 被引量：7

11

作者 刘春芳 张健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第21期2921-2927,共7页

为实现数控机床横梁磁悬浮系统悬浮气隙的精确控制,采用了非线性时变滑模变结构控制策略。首先,通过设计一种带有指数项的滑模面,使系统在任意初始状态下的状态变量都直接处于系统的滑模面上,实现对参数摄动和外部干扰的全局鲁棒性;然后... 为实现数控机床横梁磁悬浮系统悬浮气隙的精确控制,采用了非线性时变滑模变结构控制策略。首先,通过设计一种带有指数项的滑模面,使系统在任意初始状态下的状态变量都直接处于系统的滑模面上,实现对参数摄动和外部干扰的全局鲁棒性;然后,在此基础上设计了一种时变滑模控制器,并通过李亚普诺夫定理证明了该控制律的稳定性。仿真实验结果表明,非线性时变滑模变结构控制方法在保证系统全局稳定的前提下提高了滑模面的收敛速度,有效地削弱了抖振。 展开更多

关键词 磁悬浮系统 非线性系统 时变滑模 悬浮气隙

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新型功率放大器时变滑模控制方案研究 被引量：25

12

作者 马皓 韩思亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期55-59,共5页

该文针对一种新型双向Buck逆变器提出了基于时变滑模面的滑模控制策略。该逆变器采用了两组独立对称的双向Buck电路,结合滑模控制策略,实现高性能的交直流信号功率放大。该文给出了电路的工作原理,对时变滑模面方程进行数学建模分析,研... 该文针对一种新型双向Buck逆变器提出了基于时变滑模面的滑模控制策略。该逆变器采用了两组独立对称的双向Buck电路,结合滑模控制策略,实现高性能的交直流信号功率放大。该文给出了电路的工作原理,对时变滑模面方程进行数学建模分析,研究了线性时不变和时变滑模面的动态特性、滑模区域存在条件和稳定条件,并对产生正弦波信号的时变滑模控制系统进行了深入分析。滑模控制方案能有效克服系统参变量变化和外部扰动,充分发挥了快速响应和鲁棒性强的优点。功率放大器可以实现交流信号的准确跟踪和放大,输出频率范围可达1000赫兹。通过1千瓦的实验得出结果,证明了分析设计的正确性。 展开更多

关键词 功率放大器 方案研究 时变滑模面 BUCK电路 滑模控制系统 控制策略 线性时不变 正弦波信号 直流信号 工作原理 建模分析 动态特性 稳定条件 存在条件 外部扰动 控制方案 快速响应 交流信号 频率范围 分析设计 逆变器 鲁棒性

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双线性开关网络的时变滑模控制方法及其在硬开关变换器中的应用 被引量：1

13

作者 周宇飞 丘水生 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期121-124,136,共5页

通过在滑模面的设计中引入参数的变化，可得到双线性开关网络时变滑模控制的通用综合方法。对一大类双线性开关网络──硬开关变换器进行了设计及分析举例，并对Ｂｏｏｓｔ变换器的启动特性及瞬态响应特性作了具体仿真和结果分析。

关键词 双线性开关网络 硬开关变换器 时变滑模控制 电路仿真

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时变滑模变结构与智能模糊结合的非线性系统控制

14

作者 吴翼 黄辉先 +2 位作者 王宸昊 付绍昌 肖业伟 《兵工自动化》 2006年第6期63-65,共3页

时变滑模变结构与智能模糊结合的非线性系统控制,先采用时变滑模变结构控制,通过设计动态滑模面,系统的任意初始状态一开始就处于系统的滑模面上,使系统对内部参数变化和外部干扰均具有全局鲁棒性。然后设计智能模糊控制器,使整个系统... 时变滑模变结构与智能模糊结合的非线性系统控制,先采用时变滑模变结构控制,通过设计动态滑模面,系统的任意初始状态一开始就处于系统的滑模面上,使系统对内部参数变化和外部干扰均具有全局鲁棒性。然后设计智能模糊控制器,使整个系统的鲁棒性在线调整,不仅增强了全局抗干扰能力,而且有效消除系统的抖振现象。 展开更多

关键词 时变滑模 滑模变结构控制 模糊控制 非线性系统 鲁棒性

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加工中心双悬浮系统支持向量机α阶逆解耦时变滑模控制

15

作者 刘春芳 荣刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期668-674,共7页

龙门数控加工中心移动机械横梁可采用双电磁悬浮系统共同悬浮来消除摩擦的影响,而这两个电磁悬浮系统存在着一定的耦合关系。当数控机床工作时,由于受力不平衡或者扰动等因素影响,这种耦合的存在会使两个电磁悬浮系统的悬浮气隙受到影响... 龙门数控加工中心移动机械横梁可采用双电磁悬浮系统共同悬浮来消除摩擦的影响,而这两个电磁悬浮系统存在着一定的耦合关系。当数控机床工作时,由于受力不平衡或者扰动等因素影响,这种耦合的存在会使两个电磁悬浮系统的悬浮气隙受到影响,并降低加工精度。分析得出了横梁发生绕质心旋转和上下平移时两个电磁悬浮系统的耦合定量关系,为了消除耦合的影响,采用支持向量机逼近双电磁悬浮系统的α阶逆系统,将所得到的α阶逆系统串联在原系统前构成伪线性复合系统,从而将原系统解耦成两个独立的SISO伪线性系统。针对解耦后的伪线性SISO系统设计了时变滑模变结构控制器,可使系统在任意初始状态下系统状态变量都能直接到达系统的滑模面上,消除了状态变量到达滑模面的过程,以最短的时间实现了滑模变结构控制,实现了对参数摄动和外部干扰的全局鲁棒性。仿真实验结果表明,该方案不需要被控对象精确的数学模型即可采用支持向量机逼近被控系统的α阶逆系统,可有效地对耦合的悬浮系统实现解耦。解耦后的SISO伪线性系统采用时变滑模变结构控制具有响应速度快和鲁棒性强等特点。 展开更多

关键词 Α阶逆系统 解耦 支持向量机 时变滑模变结构

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巡航段高超声速飞行器的高阶指数时变滑模飞行控制器设计 被引量：8

16

作者 朱纪立 刘向东 +1 位作者 王亮 丛炳龙 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1945-1952,共8页

针对高超声速飞行器的巡航控制存在的不确定气动参数问题,提出了一种具有全局鲁棒性的指数时变滑模控制方法。首先将纵向模型进行精确线性化,提出了一种新的指数时变滑模面,在此基础上设计了一种高阶时变滑模控制律。该控制律使系统相... 针对高超声速飞行器的巡航控制存在的不确定气动参数问题,提出了一种具有全局鲁棒性的指数时变滑模控制方法。首先将纵向模型进行精确线性化,提出了一种新的指数时变滑模面,在此基础上设计了一种高阶时变滑模控制律。该控制律使系统相轨迹从初始时刻起始终处于滑动阶段,消除了常规时不变滑模控制的到达阶段,保证了控制过程中对系统参数不确定性的全局鲁棒性。最后,用李亚普诺夫理论证明了该控制律的稳定性。控制律参数采用遗传算法进行优化,优化的指标由系统响应误差的积分和参数违反约束时的惩罚项组成。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 时变滑模 高阶滑模 飞行控制 鲁棒性 遗传算法

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永磁直线同步电机自适应模糊神经网络时变滑模控制 被引量：54

17

作者 魏惠芳 王丽梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期861-869,共9页

针对永磁直线同步电机(PMLSM)在跟踪不同参考轨迹运动时,易受参数变化、外部扰动以及摩擦力等不确定因素影响而降低伺服性能的问题,提出一种基于自适应模糊神经网络时变滑模控制器(AFNNTSMC)的精密位置跟踪方法。首先,在PMLSM数学模型... 针对永磁直线同步电机(PMLSM)在跟踪不同参考轨迹运动时,易受参数变化、外部扰动以及摩擦力等不确定因素影响而降低伺服性能的问题,提出一种基于自适应模糊神经网络时变滑模控制器(AFNNTSMC)的精密位置跟踪方法。首先,在PMLSM数学模型的基础上,将时变滑模面引入到传统滑模控制器(SMC)中设计时变滑模控制器(TSMC)。通过调整时变滑模面的斜率,可以在保证鲁棒性的前提下,有效缩短系统状态到达滑动模态的时间,提高系统的响应速度。其次,由于TSMC中斜率值较难获得,因此将其与模糊神经网络相结合设计AFNNTSMC方法。通过采用Lyapounov函数设计自适应律,对时变滑模面的斜率值实时估计并在线调整,保证系统达到最佳伺服性能。最后,在参数变化和外部扰动两种实验条件下,验证所提方法的有效性。实验结果表明,AFNNTSMC可以有效提高系统的响应速度和位置跟踪精度,对不确定性因素具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁直线同步电机 时变滑模控制 自适应模糊神经网络 鲁棒性

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基于整车模型的全局时变滑模变结构控制的EPS研究 被引量：2

18

作者 倪海涛 陈龙 +1 位作者 江浩斌 耿国庆 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第12期155-157,共3页

建立了包括转向运动模型,被动悬架模型,轮胎模型,路面模型和电动助力转向系统(EPS)的整车模型。采用了一种具有全局鲁棒性的时变滑模变结构的控制策略,设计了电动助力转向系统控制器,它能够保证系统在任意时刻的状态都能处在设定的滑模... 建立了包括转向运动模型,被动悬架模型,轮胎模型,路面模型和电动助力转向系统(EPS)的整车模型。采用了一种具有全局鲁棒性的时变滑模变结构的控制策略,设计了电动助力转向系统控制器,它能够保证系统在任意时刻的状态都能处在设定的滑模面上,对参数扰动和外部干扰具有很强的鲁棒性,并在matlab/simulink里的仿真结果表明,与传统的PID控制相比,全局时变滑模变结构控制响应更快,跟踪性能更好,显著提高了转向轻便性和灵敏性。 展开更多

关键词 全局时变滑模 变结构控制 电动助力转向系统

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自适应时变滑模再入姿态控制设计 被引量：1

19

作者 韩嘉俊 王小虎 吴旭忠 《现代防御技术》 2018年第2期62-67,共6页

为了提高再入控制鲁棒性和适应性,结合高阶滑模观测器提出一种基于反馈线性化的时变滑模控制方法。首先,根据时变滑模面推导出控制律,引入了自适应算法获得控制律中的切换增益,消除了对系统不确定性上界已知这一条件的依赖;其次,利用高... 为了提高再入控制鲁棒性和适应性,结合高阶滑模观测器提出一种基于反馈线性化的时变滑模控制方法。首先,根据时变滑模面推导出控制律,引入了自适应算法获得控制律中的切换增益,消除了对系统不确定性上界已知这一条件的依赖;其次,利用高阶滑模观测器对姿态角导数信息进行观测,同时获得系统扰动估计值,消除了控制器对较难直接测量的姿态角导数信息的依赖。最后,通过数值算例验证了所提控制方法的有效性。 展开更多

关键词 姿态控制 时变滑模 自适应 滑模观测器 再入控制 增益切换 鲁棒控制

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基于观测器的双吊具桥吊时变滑模同步控制 被引量：7

20

作者 岳雅雯 徐为民 +1 位作者 陈天宇 陈曦 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第1期49-56,共8页

为针对双起升桥式吊车双吊具同步运行过程中普遍存在的无法精确建模、系统参数变化、外部扰动未知等问题,采用交叉耦合策略,提出了一种基于非线性扰动观测器的时变滑模同步控制方法。首先,采用时变滑模控制保证了控制器的全局鲁棒性;其... 为针对双起升桥式吊车双吊具同步运行过程中普遍存在的无法精确建模、系统参数变化、外部扰动未知等问题,采用交叉耦合策略,提出了一种基于非线性扰动观测器的时变滑模同步控制方法。首先,采用时变滑模控制保证了控制器的全局鲁棒性;其次,利用非线性扰动观测器观测聚合扰动,对控制器进行扰动补偿;此外,提出一种可动态适应控制系统变化的变增益趋近律,有效抑制了控制输入抖振、缩短了趋近时间。最后,利用Lyapunov理论证明控制器的渐进稳定性,并通过仿真结果表明了所提出方法的有效性,控制器在未知扰动存在的情况下仍具有良好性能。 展开更多

关键词 双吊具同步控制 时变滑模 非线性扰动观测器 变增益趋近律

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