非線性滑模變結(jié)構(gòu)控制及其在倒立擺系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、 本文在系統(tǒng)的了解和掌握了滑模變結(jié)構(gòu)控制理論的基礎上，結(jié)合實際應用對滑模變結(jié)構(gòu)控制理論和滑模變結(jié)構(gòu)控制在倒立擺系統(tǒng)中的應用進行了研究。首先以仿射非線性多輸入系統(tǒng)為例，將滑模變結(jié)構(gòu)控制算法與李亞普諾夫穩(wěn)定性分析法相結(jié)合，分別給出了滑模變結(jié)構(gòu)和遞階滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設計方法。對于不確定非線性系統(tǒng)的軌跡跟蹤問題，在滑模變結(jié)構(gòu)控制中引入RBF神經(jīng)網(wǎng)絡進行未知參數(shù)辨識，以消除由不確定性所造成的影響并使切換變量S迅速的進入滑模切換平面，使跟蹤誤差

2、迅速趨于零。另外，在一般的滑模變結(jié)構(gòu)控制中，系統(tǒng)的響應包括趨近模態(tài)和滑動模態(tài)兩部分，該類控制系統(tǒng)對系統(tǒng)參數(shù)不確定性和外部擾動的魯棒性僅存在于滑動模態(tài)運動階段。針對這一問題，本論文給出了一類新型的變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)設計方法，該方法能使所設計的變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)從初始狀態(tài)到平衡點的全過程都具有魯棒性。對于全局離散系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)控制問題，本文提出了一種滑動條件，并根據(jù)這種滑動條件進行控制器的設計，通過仿真證明了控制算法的有效性。最后本文將滑模變結(jié)構(gòu)