一种改进的双幂次指数趋近律的滑模变结构控制策略
2021-06-21林洁琼杨雪梅孟繁昊
长春工业大学学报 2021年3期
林洁琼, 杨雪梅, 闫 东, 孟繁昊
(长春工业大学 机电工程学院, 吉林 长春 130012)
0 引 言
滑模变结构控制是众多非线性控制算法中的一种,能够根据当前系统的状态有目的性地改变控制器结构,使系统朝着预先设计好的面运动,最终维持在该曲面上,这也是保证滑模控制具有良好性能的根本依据。该控制算法性能明确、稳定性强、响应速度快等是变结构控制的优势,同时对参数变化以及外界扰动等是有适应能力的,且系统可以达到控制要求。与此同时,滑模变结构控制中仍存在一些问题,其中突出的是系统抖振问题[1]。因此,抑制抖振问题目前已经成为滑模变结构控制研究中的重要课题。
针对这一问题,国内外许多学者已经展开了广泛研究。文献[2]设计出一种新的滑模控制器,其方法是在系统没有干扰的前提下,使方向与位置跟踪误差可以在一定时间内收敛到0,但控制器输出变量仍然存在抖振现象;文献[3]采用模糊滑模控制调节参数,以此加快轨迹跟踪误差,虽然取得较好的结果,但系统中仍然存在抖振;Pandey等[4]提出一种新型自适应趋近律控制,目的是为了让系统到达滑模面的时间最短,这种方法可以忽略抖振现象。上述提到的方法大多都是以指数趋近律与等速趋近律方法结合起来抑制抖振现象、加快收敛速度,但在传统滑模控制中,存在的符号函数问题使抖振现象并不能够完全去除。Liu等[5]提出一种改进的指数趋近律方法(NERL),该……
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