變結(jié)構(gòu)控制抖振問題的研究及仿真.pdf

1、滑模變結(jié)構(gòu)控制對系統(tǒng)參數(shù)的攝振、外界的擾動、系統(tǒng)的不確定性等具有獨特、優(yōu)異的魯棒性,并且算法簡單,一直吸引著諸多學(xué)者的研究興趣.但當系統(tǒng)運動狀態(tài)到達滑動平面后,會在滑動平面附近產(chǎn)生高頻抖振,這將會影響系統(tǒng)控制的精度,增加能量的消耗,并可能激發(fā)系統(tǒng)未建模部分的強烈振蕩,以致系統(tǒng)難以實現(xiàn).抖振問題是滑模控制應(yīng)用于工程實踐中的最大障礙,已成為變結(jié)構(gòu)控制研究的重點.該文主要針對滑模變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)的抖振問題進行了研究.比較全面地查閱了關(guān)于變結(jié)構(gòu)控

2、制理論的文獻,總結(jié)了滑模變結(jié)構(gòu)控制的發(fā)展歷史和特點,詳細介紹了變結(jié)構(gòu)控制的基本概念、基本定義、基本性質(zhì)、基本原理以及設(shè)計方法;系統(tǒng)分析了變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)抖振產(chǎn)生的機理,并闡述了國內(nèi)外目前對抖振問題的研究現(xiàn)狀以及消除抖振的主要方法;針對傳統(tǒng)抑制和消除抖振方法的不足,改進了傳統(tǒng)方法,得到了三種新的消除抖振的方法——即改進的指數(shù)趨近律法、可變邊界層法和附加連續(xù)項法;針對不確定性線性系統(tǒng),在變結(jié)構(gòu)控制策略中引入模糊邏輯和自適應(yīng)理論來消除滑動平面上

3、的抖振,提出了一種自適應(yīng)模糊積分變結(jié)構(gòu)控制方案(AFIVSC),利用模糊邏輯來柔化控制量中非線性不連續(xù)部分,采用自適應(yīng)理論,根據(jù)系統(tǒng)不確定性大小在線調(diào)整模糊輸出量的隸屬函數(shù),另外,鑒于模糊控制本質(zhì)上是有靜差的,所以該文選擇了帶積分項的切換函數(shù),由于積分項的存在使系統(tǒng)較正為無靜差系統(tǒng).該文從理論上對所提出方法進行了證明,并運用MATLAB/SIMULINK6.0進行了仿真,仿真結(jié)果表明了這些方法的正確性和有效性.在論文的最后,對全文進行了