直達(dá)滑模控制

姜玉憲 周尹強(qiáng) 趙 霞

(北京航空航天大學(xué) 自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院,北京 100191)

直達(dá)滑?？刂?/p>

姜玉憲 周尹強(qiáng) 趙 霞

(北京航空航天大學(xué) 自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院,北京 100191)

用傳統(tǒng)到達(dá)條件綜合而成的滑?？刂葡到y(tǒng)不能保證所有出發(fā)于滑動模態(tài)鄰域的相軌線都能直接到達(dá)鄰近的滑動模態(tài)分支,導(dǎo)致狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程超調(diào),這對于某些控制工程是不允許的.為使滑?？刂七^程單向收斂,提出了直達(dá)滑?？刂品椒?通過對傳統(tǒng)到達(dá)條件表述中的不足的分析,介紹了直達(dá)函數(shù)的定義和直達(dá)條件的建立.直達(dá)條件是用直達(dá)滑?？刂品ňC合滑模控制系統(tǒng)的依據(jù).直達(dá)滑?？刂葡到y(tǒng)由指令模態(tài)及開關(guān)型直達(dá)滑?？刂平M成.與傳統(tǒng)到達(dá)條件不同,滿足直達(dá)條件的控制,可保證所有出發(fā)于滑動模態(tài)鄰域的相軌線都能直接到達(dá)鄰近的滑動模態(tài)分支,沿滑動模態(tài)趨向零態(tài),狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程快速而無超調(diào).將直達(dá)滑模控制應(yīng)用于示例系統(tǒng)并進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果符合對直達(dá)滑?？刂菩阅艿念A(yù)期.

滑?？刂?到達(dá)條件;直達(dá)條件

滑模控制具有許多優(yōu)點(diǎn),也存在一些問題,例如滑模控制過程的非單向收斂性(或稱之為超調(diào)).這對于某些控制工程是不允許的,例如飛機(jī)著陸、航天器對接、機(jī)器人裝配等.現(xiàn)有研究認(rèn)為,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因有:①到達(dá)條件太簡單,僅僅一個到達(dá)條件可能導(dǎo)致到達(dá)過程的正常運(yùn)動段歷時很長、超調(diào)量很大等不良品質(zhì)[1],因……