机器人最优滑动模态变结构PI控制

本文将ＰＩ反馈控制和滑动模态变结构控制规律两者的优点结合起来，针对多关节机器人提出了一种新型最优控制方案。该方案在ＰＩ反馈控制输出的缓慢变化和变结构控制输出的快速切换之间采取一种折衷，引入的积分环节能有效减小控制器输出切换的频率和幅度，达到削弱抖动的目的，给出了滑动模态切换面的优化设计方案。理论分析和仿真结果表明该控制方案能使机器人在各种复杂的非线性动力学情况下保持优良的定位和跟踪性能，为滑动模态     

一种新型的滑模变结构增益调度控制器设计方法

研究影响一般滑动模态变结构控制性能的因素,并给出了根据切换函数选择滑动模态系数、边界层厚度以及控制器增益系数的一般要求．针对一类含参数不确定性的非线性系统,采用新型增益调度变结构控制策略进行控制,以切换函数作为调度变量对滑动模态系数、边界层厚度以及控制器增益系数进行调度,以提高滑动模态变结构控制系统的控制性能,抑制颤振,降低控制能耗．仿真算例验证了所提出控制策略的有效性．     

挠性结构一种频域形式的滑动模态控制器设计

本文提出了通过两个步骤减小滑动模态变结构控制在挠性结构应用中的抖动问题的两个措施：减小控制器输出切换的频率和幅度；通过频率形式的最优滑动模态切换面设计使在不同频率上运动具有不同的闭环衰减增益，达到抑制高频模态振动的目的。理论分析和仿真结果说明了该方法的有效性和系统性。     

线性分离滑动模态变结构控制及其仿真研究

介绍了一种滑动模态控制的控制机制，并用一个多变量非线性系统对其进行仿真。在这种控制方法中，首先是将施加给系统的控制量进行分解，可得到非线性的和线性的两部分，对于前者通过实验的方法确定控制律并实施滑动模态变结构控制，对于后者用极点配置的方法施以状态反馈控制。仿真结果表明这种控制方法有助于改善系统的稳定性。     

DC-DC变换器模糊变结构调制控制

针对传统控制方法不易取得良好的控制效果这一问题,为提升其性能,以滑模变结构方法为基础,基于DC-DC变换器系统,设计了DC-DC变换控制器.该控制器具备PWM调制、模糊逻辑控制和滑模变结构控制三者的优点,较好地解决了滑动模态的抖动问题.Matlab仿真结果证明了其可行性以及良好的动静态性能和较强的鲁棒性.     

时滞反应扩散Hopfield神经网络的滑动模控制

研究了一类具有S--分布时滞和反应扩散项的Hopfield神经网络的滑动模控制问题. 首先改进了一类Hanalay不等式, 给出了一种范数不等式. 然后通过等效控制方法建立了系统的滑动模态方程, 并利用不等式技巧分析了它的吸引集的存在性和零点的指数稳定性. 在此基础上设计了变结构控制器, 给出了运动轨线到达滑动模态区的时间估计. 最后给出了一个例子验证了本文的结果, 并利用MATLAB作出了仿真.     

滑动模态补偿器在变结构控制设计中的应用

借助于滑动模态补偿器，首先对一类广义控制系统提出一种变结构预测器设计方法，并且给出了具体观察器的设计，随后对一类分布参数系统与广义集中参数系统的耦合系统进行研究，讨论了其极点配置以及变结构控制器的设计等问题，由于引用了滑动模态补偿器，使得设计过程简单明了。     

一种基于系统不确定和干扰有界的准滑模控制

针对一类非线性系统,基于系统不确定性和干扰均有界的条件下,研究了采用饱和函数的边界层准滑模变结构控制器的设计,边界层外采用常规滑模控制,边界层内采用线性化反馈,并论证了滑动模态的存在和到达条件.最后通过仿真实例证明了所设计的准滑模变结构控制器的有效性,并能削弱一定的抖振.     

单变量离散时间系统的变结构控制

针对离散时间变结构系统区别于连续时间情形的特点 ,以单变量系统为例 ,提出了一种新的离散时间变结构控制方法 ,其特点是能够使得系统状态于有限时间进入准滑动模态 ,且准滑动模态能够渐近地趋近于理想准滑动模态。     

坦克稳定器滑动模态变结构控制

该文介绍了用滑动模态变结构控制对坦克水平向稳定器进行设计。滑动模态变结构控制主要由两部分组成：求取切换函数及变结构控制。文章采用最优化方法设计切换函数，保证滑动模态稳定；用幂次趋近律确定变结构控制，使切换面以外的相轨线于有限时间到达切换面。在此基础上又进行了仿真实验。仿真结果显示系统单位阶跃响应快速无超调，稳态误差为零，斜坡输入下能平稳跟踪。该设计方法优于传统设计方法，满足各项技术指标要求，能够有效提高坦克稳定器性能，为稳定器设计提供了一种切实可行的方法。     

挠性悬臂板的变结构控制研究

针对航天器太阳帆板这种悬臂外伸薄板结构的挠性附件,在存在建模参数不确定及外部扰动条件下所引起的振动,本文采用压电致动片作为执行器,将变结构控制应用于板的主动振动控制。通过仿真研究结果与应变律反馈控制比较,可知变结构控制具有较强的鲁棒性,同时控制器结构简单,易于实现。     

具连续分布时滞的抛物型系统的变结构控制

基于比较原理,利用推广的向量Hanalay微分不等式,Dini导数,结合Green公式及不等式分析技术,研究一类具分布时滞的抛物型控制系统的变结构控制问题．首先对所导出的滑动模运动方程,在仅要求系数矩阵是个M-矩阵的条件下,获得了滑动模运动方程全局指数稳定性的充分条件,建立了滑动模运动方程全局指数稳定性定理．其次,设计了仅由状态函数描述的变结构控制器,给出了运动轨线到达滑动模态区的时间的估计．     

变速风力发电机组的自适应滑模变桨距控制

在风力发电系统稳定性优化控制的研究中,针对不确定性的变速风力发电机组的变桨距控制方式系统稳定性差的问题,提出了一种自适应全局快速Terminal滑模控制方法.建立变桨距风力发电机组动力学模型,针对模型中的未知环节,设计了自适应模糊逼近系统.采用由Terminal滑动模态和线性滑动模态组成的滑模模态,采用了自适应Terminal滑模变桨距控制器.根据Lyapunov稳定性理论证明了系统稳定性,并给出了具体的自适应律和不确定项边界的估计算法.对自然风下的机组变桨距控制情况进行了仿真,结果表明系统稳定且输出功率平稳.     

无穷维时滞系统的变结构控制

本文在Banach空间研究了无穷维时滞系统的变结构控制问题,给出了滑动模态的稳定性条件,滑动模态的到达条件和变结构控制的一般形式,最后用分布参数系统变结构控制的例子说明了方法的有效性。     

基于输入输出的滑模变结构控制

针对一类非线性系统中存在不确定性和外部干扰,运用滑模变结构控制理论,提出一种具有滑动模态的控制器设计方法。该设计的目的是使系统的跟踪误差趋近于0,并且对不确定性和外部干扰具有较强的鲁棒性。控制器利用滑动模态对系统参数变化以及对外部干扰具有的完全不变性,使系统的鲁棒性得以提高;文中讨论了滑动模态的存在性和滑动模态的不变性原理,对于滑动模态的到达问题,用选定的趋近律代替常规的到达条件,不仅可以减少非线性引起的分析困难,还有助于改善系统的动态品质。最后对一非线性系统进行仿真,仿真结果表明该文提出的控制方法能够获得令人满意的结果。     

采用模态集结法的变结构控制

利用模态集结法研究了变结构控制问题，首先证明了精确集结反馈不改变原系统的快变模态，在常规假设下原系统与集结系统有相同的镇定性，并将这一结论应用于滑动模态的稳定性设计和寻求变结构控制律，克服了“高维”给系统带来的困难，最后用此方法研究了奇异摄动系统和广义动态系统的变结构控制设计     

挠性航天器姿态机动的变结构主动振动抑制

针对挠性航天器大角度姿态机动的振动抑制问题, 提出了一种双回路鲁棒主动振动控制方法. 首先, 对各低阶振动模态设计正位置反馈补偿器, 增加挠性模态的阻尼, 使其振动能够快速衰减; 然后, 基于变结构输出反馈控制理论, 给出控制器的设计方法. 最后, 将该方法应用于挠性航天器姿态机动控制, 仿真结果表明, 所提出的方法是可行而有效的.     

不确定非线性系统的变结构鲁棒控制

本文利用几何方法研究了一类非线性系统的变结构控制问题,提出了具有不确定模态非 线性系统的滑动模态控制器设计方法,并用简单算例说明了该设计方法的可行性.     

不确定性多变量系统的变结构最终滑动模态控制方案

为了改善多变量变结构控制系统的瞬态性能，本文提出了一个变结构最终滑动模态控制方案。文中方案克服了由于多变量变结构控制中存在多个滑动模态，而带一的因采递阶控制方案导致控制结构复杂程序增加的缺点，有效地改善了系统进入最终滑动的动态品质，并对于参数摄动具有较强的鲁棒性。     

一类不确定时滞系统的变结构控制

本文针对不确定输入时滞系统,提出了一种具有滑动模态的变结构控制。先把系统变换成形式上不含时滞的系统,再据变换后的系统设计切换函数和控制律。用切换函数使滑动模态渐近稳定,用变化的不连续控制保证滑动模态的存在和削弱抖振。最后,通过一开环不稳定的不确定系统仿真,验证本文的方法是有效的。