离散时间系统滑模变结构控制理论若干问题研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lidandanlidd12141
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
滑模变结构控制自产生以来,因在滑动模态对参数摄动和外界干扰具有不敏感性,所以此方法受到了控制界的广泛关注。但大多数学者研究的是连续时间系统的滑模变结构控制。近年来,随着微处理器的发展,计算机在控制系统中得到了广泛的应用。而在实际系统中,当采用数字计算机来实现滑模变结构控制时,由于受采样频率的限制,系统不仅会在滑动模态产生抖动,而且会使原本在连续系统中稳定的滑动模态变为不稳定,连续系统的理想鲁棒性也将不存在。因此,研究离散时间系统的滑模变结构控制问题,具有重要的理论意义和实际价值。本文着重研究了离散时问系统的滑模变结构控制问题。主要内容包括如下几个方面:(1)论述离散时间系统滑模变结构控制的研究概况。(2)给出了离散时间系统滑模变结构控制的有关概念,分析了离散时间系统滑动模态的到达条件、存在条件和稳定性问题。(3)针对离散时间趋近律所存在的抖振问题,提出了两种改进的离散时间趋近律,克服了离散时间指数趋近律及变速趋近律中存在的问题,所提趋近律可保证系统运动轨迹最终收敛到原点,有效地抑制了离散时间系统滑模变结构控制中的抖振。同时从实际应用角度考虑了控制输入受限的问题,并与其它方法进行了比较。最后,分别给出了每种方案的数例仿真,仿真结果表明所提方案是有效的、可行的。(4)针对系统的不确定性,提出了一种混合控制策略。其主要思想是通过预测控制的反馈校正和滚动优化技术来优化滑模轨迹。该算法不需要知道系统的不确定项干扰上界,设计的闭环系统对匹配和不匹配参数摄动和外界干扰均具有鲁棒性,并且削弱了抖振现象。该算法使系统从初始状态就落在滑模面上,减小了系统到达滑模面的时间。数值仿真验证了该算法的有效性。(5)最后对本文研究内容进行了总结,并提出了下一步研究的方向。
其他文献
炼钢—精炼—连铸生产过程处于钢铁产品生产过程的上游,是钢铁产品生产的关键环节,因其生产过程复杂,伴随着物理及化学变化,不确定因素多,实时性要求高,因此,动态调度问题在
随着全球经济一体化和市场全球化的日趋形成,企业间的竞争已发展成为企业供应链间的竞争。企业处于动态的社会经济环境之中,多种不确定经济因素对于企业供应链的构建和运作影响极大。研究不确定环境下,尤其是不确定需求下企业供应链的管理决策问题具有重要的理论意义与应用价值。为此,本文对不确定需求下供应链多时段生产计划问题进行了研究。由于供应链模型中考虑了不确定性因素,算法设计中考虑将随机模拟技术同优化技术相结合
磨矿过程是选矿厂生产过程的最重要环节之一,其主要任务是将矿石经过物理的研磨和分级,使有用矿物与脉石单体解离,为后续的选别作业创造条件。本文以中钢集团山东矿业有限公
PWM整流器以功率因数可调、网侧电流正弦化、能量可双向传输,真正实现了“绿色电能变换”,已成为电力电子技术中的一个重大课题。PWM整流器根据直流储能元件不同分为电压型PWM
随着计算机视觉技术和光电技术的飞速发展,视觉测量技术得到了广泛的应用,其作为一种非接触测量手段已经越来越引起人们的重视。目前,尚未见利用机器视觉测量河道三维坐标的
全景摄像是把相机环360度拍摄的一组或多组照片拼接成一个全景图像,通过计算机技术实现全方位互动式观看的真实场景的摄像技术。全景摄像机应用于数字城市、视频监控、电视制
我国是能源消费大国,单位产品能耗平均比世界先进水平高47%。而钢铁行业在国民经济总能耗中所占比重约为10%,是高能耗行业,并且其能源成本约占钢铁生产成本的1/3,能源利用率
低功耗与通信的无线化是仪表业的两大发展趋势,对它们的研究不仅具有前瞻意义,更具有一些现实应用价值。烧结工艺中,烧结料水分含量的测量一直都是令人困扰的一个难题。而考察现场已有的诸多烧结料水分测量方法,都无一例外的又面临同一个问题:测量的滞后问题。分析传统的工艺方法,其测量滞后的最大原因在于:烧结料混合过程时间较长,而传统的测量手段大多都是在混合之后进行水分测量。因此,较长的烧结料混合时间成为整个滞后
肺癌是对当今人类健康危害最大的恶性肿瘤之一,根据世界卫生组织(World Health Organization, WHO)的报告,肺癌的死亡率已经上升为世界最高的癌症死亡率,如果肺癌能在早期被
搬运机器人是进行搬运作业的工业机器人,随着工业生产的发展,对机器人的控制精度要求越来越高。在搬运机器人作业中,由于负载的突变和非线性摩擦力的影响,往往使得系统的控制