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。     

一种新的机器人轨迹跟踪滑模变结构控制

该文在传统变结构控制趋近律的基础上，提出一种快速平滑趋近律，并作仿真比较；同时对其滑动模态作改进，引入非线性项，提出一种快速收敛滑动模态。在选择滑动模态的切换方式后，将新的变结构控制器应用于机器人的轨迹跟踪控制中，在对系统的抗干扰能力进行分析后，作了相应的仿真研究。     

利用滑模变结构控制的混沌同步控制

利用滑动模态控制研究了含有不确定性的混沌系统的同步控制问题。用极点配置和LMI方法设计的切换函数保证了带有非线性项的滑动模态混沌同步,用指数滑模到达条件给出了鲁棒混沌同步控制器设计。由于控制器的设计是基于滑动模态的不变性和线性矩阵不等式方法给出的,与常规方法相比较,给出的控制器滑动模态不受干扰的影响,系统有很好的鲁棒性和快速跟踪能力;切换函数的参数可用线性矩阵不等式求解得出,计算方便,所得结果保守性小。最后以Chen系统为例,进行了混沌同步仿真,仿真结果表明所给出的方法是有效的。     

航空发动机变结构全局快速Terminal滑动模态控制方法研究

针对航空发动机这个具有时变不确定性的非线性系统,提出了一种新型变结构全局快速最终滑动模态控制(Variable Structure Global Fast Terminal Sliding Mode Control)的航空发动机控制方法;通过对利用VSGFTSMC理论设计航空发动机最终滑动模态控制器的方法进行了深入研究,设计了航空发动机变结构全局快速滑动模态控制器;仿真结果表明,所设计的控制器的控制效果良好,对外界干扰有很强的抑制能力,使被控系统在整个控制阶段都具有较强的鲁棒性.     

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．     

空间交会停靠视线制导控制方法

空间交会停靠段的控制经常采用的一种方法是基于视线位置信息的平行接近法。本文对纵向控制中的非线性滑动模态控制方法进行了研究和改进，考虑了视线角对纵向控制的耦合作用，增加了耦合项，并进行了存在性和稳定性分析。对于横向和纵向同时协调控制，提出一种多变量互相耦合的非线性滑动模态视线制导控制方法，并对同时协调控制进行了存在性和稳定性分析。     

空间交会停靠的视线控制方法

空间交会停靠控制方法经常采用的一种是基于视线位置信息的平行接近法。在ρ-ρ相平面内，定义开关线为S=ρ^2-λ^2ρ，也可以称为滑动模态，采用发动机开关控制为：u=-Fsgn(S)，研究了这种控制方法后，发现在开关线上，系统不是渐进稳定的。本文在研究了这种控制方法后，对滑动模态的表达式进行了改进，增加了阻尼项，改进后的滑动模态为：S=ρ^2 k1ρ k2ρ,k1、k2的符号待定，并对改进后的滑动模态控制进行了稳定性证明，证明了系统在滑动模态上也是渐进稳定的。     

变结构控制实现非线性系统的输出调节和鲁棒输出调节

对于确定性的和受到结构扰动的非线性系统，用变结构控制设计的控制律能够满足到达条件，构造的切换面能产生稳定的滑动模态。当非线性系统在切换面上运动时，可以实现输出调节和鲁棒输出调节。     

扇区滑动模态控制方法

本文针对传统滑动模态控制的抖振问题，提出了扇区滑动模态的概念，分析了扇区滑模态的良好品质，并在扇区滑动模态概念的基础上提出了扇区滑动模态控制方法，理论证明了仿真结果均表明，扇区滑动模态控制能够保持传统滑动模态控制良好的鲁棒性，同时可以消除动态过程中的抖振，另外有保证系统的稳定性及良好的动态品质。     

不确定时滞切换系统的鲁棒滑模控制

该文研究了一类具有非匹配不确定性和非线性扰动的时滞切换系统的滑模控制问题.首先,针对每个子系统设计对应的时滞依赖滑模面,利用驻留时间方法,给出了由滑动模态方程组成的切换系统鲁棒渐近稳定的充分条件;然后设计了滑模控制器,使得闭环系统的状态能够到达滑模面上,产生滑动模态.最后,仿真实例说明所提出方法的有效性.