[发明专利]一种提高拟滑模域特性的离散滑模控制方法

摘要

本发明公开了一种提高拟滑模域特性的离散滑模控制方法，设计了新型的离散趋近率，并根据所述离散趋近率设计了相应的离散滑模控制器。所述离散趋近率重新定义干扰变化率δ(k)为广义不确定性d(k)的二次差分形式，使其远小于传统干扰变化率δ1(k)。然后，利用连续近似函数代替传统的开关函数，进一步减小抖振。最后，引入了干扰估计法，避免了传统趋近率中需要事先知道干扰上界的问题。新型趋近率解决了传统趋近率抖振幅值大、控制精度低的问题，同时确保了所设计控制器的鲁棒性。

主权项

1.一种提高拟滑模域特性的离散滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立压电驱动器的状态空间方程：x(k+1)＝Φx(k)+Γu(k)+d(k)其中x是n×1阶系统状态向量，Ф是n×n阶常数矩阵，Г是n×1阶常数向量，u(k)是系统输入，及滑 模控制器输出，d(k)是广义不确定性；步骤2、通过所述压电驱动器的内置位移传感器采集其位移信号y(t)；步骤3、对所述位移信号y(t)进行滤波和差分处理后获得由位移和速度构成的状态向量步骤4、根据状态向量x(t)构造滑模面函数s(k)＝Cx(k)，其中C是1×n阶向量，为滑模面系数；步骤5、定义干扰变化率δ(k)为步骤6、根据所述干扰变化率δ(k)，离散趋近率为其中T是系统采样频率，ξ>0,ρ>0,0<1–qT<1为常数，为连续近似函数；步骤7、使用干扰估计法估计广义不确定性d(k‑1)为d(k‑1)＝x(k)‑Φx(k‑1)‑Γu(k‑1)；步骤8、结合压电驱动器状态空间方程、离散趋近率和干扰估计法，得滑模控制器输出u(k)为