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滑模控制设计步骤

发布网友 发布时间:2024-07-29 13:53

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热心网友 时间:2024-07-29 15:49

在系统控制的进程中,控制器运用一种动态策略,即滑模控制,它依据系统的实时状态,通过连续的结构切换,引导系统沿着预先设定的“滑动模态”路径运行。这种切换是通过切换函数 S(x)来实现的,特别强调的是,这个切换面通常要求在滑动模态区存在,因此,这种控制方式又被称为滑动模态控制。


滑模控制设计的基本步骤可以分为两个主要部分[2]:首先,需要确定切换函数 S(x),即确定开关面,其目标是确保滑动模态的渐近稳定性,并且具有良好的动态性能,这个开关面代表了系统理想的工作状态。


其次,设计滑模控制器是至关重要的。设计目标是确保系统能够在有限时间内满足到达条件,即非滑动模态状态能够在短时间内接近并达到开关面。同时,控制器的设计还需要注重在接近过程中系统的快速响应和低抖动,以保证控制的精度和稳定性。


扩展资料

滑模控制(sliding mode control, SMC)也叫变结构控制,本质上是一类特殊的非线性控制,且非线性表现为控制的不连续性。这种控制策略与其他控制的不同之处在于系统的“结构”并不固定,而是可以在动态过程中,根据系统当前的状态(如偏差及其各阶导数等)有目的地不断变化,迫使系统按照预定“滑动模态”的状态轨迹运动。由于滑动模态可以进行设计且与对象参数及扰动无关,这就使得滑模控制具有快速响应、对应参数变化及扰动不灵敏、无需系统在线辨识、物理实现简单等优点。

滑模控制设计步骤

滑模控制设计的基本步骤可以分为两个主要部分[2]:首先,需要确定切换函数 S(x),即确定开关面,其目标是确保滑动模态的渐近稳定性,并且具有良好的动态性能,这个开关面代表了系统理想的工作状态。其次,设计滑模控制器是至关重要的。设计目标是确保系统能够在有限时间内满足到达条件,即非滑动模态状态能够...

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