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在分析传统终端滑模面的基础上,构造了一种新的指数型终端滑模面。新的滑模面比传统滑模控制同步具有更小的同步时间。考虑到系统外界扰动等不确定性,在假设不确定性上界已知的条件下,设计同步控制器,进而给出了带有未知上界参数估计的自适应律,最终给出了一种新的终端滑模自适应控制器。通过对多涡卷混沌系统的同步仿真,验证了该方法的有效性。 相似文献
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针对Terminal滑模控制到达阶段鲁棒性不强的问题,提出了时变Terminal滑模控制方法。分析Terminal滑模面的设计参数对系统性能的影响,提出一种非线性时变Terminal滑模面的设计方法。为了消除多输入多输出(MIMO)非线性系统的不确定,构建动态干扰观测器系统,根据干扰观测误差在线调节参数,从而在线逼近外部干扰,证明了逼近误差一致最终有界。采用倒立摆系统进行仿真验证,提出的自适应时变Terminal滑模控制方法比传统的PID控制镇定时间缩短80%,且无超调。仿真结果表明,所提方法可以用于MIMO非线性系统的控制。 相似文献
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本文研究在模型参数不确定及未知干扰的情况下的车队控制问题,该方法可保证车队系统在有限时间内稳定.针对前车–跟随(PF)、双向(BD)的信息拓扑结构,引入一种新的二次间距策略,保证车队系统的交通流稳定性.然后,提出两种基于非线性终端滑模控制和有限时间理论的分布式协同控制算法,分别保证了系统的队列稳定性和强队列稳定性,同时设计自适应律来处理系统中不确定参数和外源性扰动的影响,通过构造Lyapunov函数分析系统的有限时间稳定性与队列稳定性.最后通过数值仿真结果,证明了所提出的控制算法的有效性.结果表明,本文所提的方法能保证队列稳定性、交通流稳定性、并保证闭环系统中的所有信号都是有限时间稳定的. 相似文献
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为实现非线性系统输出对期望轨迹的有限时间内精确跟踪,提出一种有限时间鲁棒控制算法。通过设计一种无到达过程的时变终端滑模面,在保证有限时间收敛的基础上,消除了传统滑模控制中固有的稳态误差,实现系统输出对期望轨迹的精确跟踪。设计了自适应更新律补偿由参数摄动导致的系统扰动,增强系统对内部未知参数摄动的鲁棒性。对比仿真结果表明:时变终端滑模控制比线性滑模控制的轨迹跟踪时间快41. 5%;线性滑模控制器下的轨迹跟踪稳态误差为0. 005,时变滑模控制器使轨迹跟踪的稳态误差降为0,实现精确跟踪。 相似文献
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不确定性多变量系统的变结构最终滑动模态控制方案 总被引:2,自引:1,他引:1
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。 相似文献
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不确定非线性系统的自适应最终滑模控制──Backstepping方法(英) 总被引:1,自引:0,他引:1
对具有参数不确定与未知非线性的一类非线性系统,本文通过引入快慢两种切换线给出了一种自适应有限时间滑模控制机制.Backstepping方法被应用到设计中.此种控制机制保证了闭环系统的稳定性并使状态在有限时间内收敛到原点.仿真结果表明该控制机制的有效性. 相似文献
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研究广义系统的终端滑模控制问题,通过线性奇异变换将广义系统化为受限等价形式,在此基础上给出相应的终端滑模超曲面和终端滑模控制律.研究结果表明,系统状态变量能以较快的收敛速度在有限时间内进入滑模超曲面并最终到达平衡点。 相似文献
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一种固定时间收敛模型参考终端滑模控制方法 总被引:1,自引:1,他引:1
针对一类具有模型不确定性和外部扰动的时变非线性系统, 基于模型参考控制方法, 设计了具有固定时间收敛特性的终端滑模控制器. 首先, 提出一种带有输入饱和限幅和补偿信号滤波的模型参考控制结构; 然后针对广义误差信号, 采用新型终端滑模面设计了补偿控制器, 较好地平衡靠近和远离平衡点的收敛速度. 基于李雅普诺夫方法证明了闭环系统的稳定性和固定时间收敛特性, 并给出了收敛时间上界. 最后将该方法应用到含有极限环的非线性系统跟踪控制中, 仿真结果验证了该方法的有效性. 相似文献
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Adaptive Nonsingular Terminal Sliding Mode Control Design for Near Space Hypersonic Vehicles 下载免费PDF全文
This paper presents an adaptive nonsingular terminal sliding mode approach for the attitude control of near space hypersonic vehicles (NSHV) in the presence of parameter uncertainties and external disturbances. Firstly, a novel nonsingular terminal sliding surface is developed and its finitetime convergence is analyzed. Then, an adaptive nonsingular terminal sliding mode control law is proposed, which is chattering free. In the proposed approach, all parameter uncertainties and external disturbances are lumped into one term, which is estimated by an adaptive uncertainty estimation for eliminating the boundary requirement needed in the conventional control design. Subsequently, stability of the closed-loop system is proven based on Lyapunov theory. Finally, the proposed approach is applied to the attitude control design for NSHV. Simulation results show that the proposed approach attains a satisfactory performance in the presence of parameter uncertainties and external disturbances. 相似文献
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This paper addresses the global stability and robust attitude tracking problem of a near polar orbit satellite subject to unknown disturbances and uncertainties. It is assumed that the satellite is fully actuated by a set of reaction wheels (RW) as control actuators because of their relative simplicity, versatility and high accuracy. The terminal sliding mode control (TSMC) approach is utilized in a two‐level architecture to achieve control objectives. In the lower layer a detumbling‐like controller is designed which guarantees the finite‐time detumbling and tracking of the desired angular velocities and based on this result a robust attitude tracking controller is designed in the upper layer to achieve 3‐axis attitude tracking in the presence of unknown disturbances and bounded uncertainties. Robust stability and tracking properties of designed controllers are proved using the Lyapunov theory. Finally, a set of numerical simulation results are provided to illustrate the effectiveness and performance of the proposed control method. 相似文献