二阶非线性不确定系统分段非奇异快速终端滑模控制

• 作者: 张贝贝 赵东亚 高守礼
• 来源期刊: 高技术通讯
• 关键词: 分段非奇异快速终端滑模(PWNFTSM) 径向基函数(RBF)神经网络干扰观测器(RBFNDO) 二阶非线性不确定系统 鲁棒性
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 先进制造与自动化
• 页码范围: 938-947
• 页数: 10页
• 字数: 6042字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3772/j.issn.1002-0470.2017.11-12.008

摘要

研究了非线性不确定系统的滑模控制.针对传统非奇异快速终端滑模(NFTSM)在平衡点附近收敛速度慢的问题,提出了一种分段非奇异快速终端滑模(PWN-FTSM),该滑模通过引入快速终端滑模非线性项,可实现系统有限时间收敛并在平衡点附近的局部区域保持快速收敛,避免了奇异现象,获得了比传统非奇异快速终端滑模更快的收敛速率.在此基础上,针对二阶非线性不确定系统,设计了一种基于径向基函数(RBF)神经网络干扰观测器(RBFNDO)的分段非奇异快速终端滑模控制算法.干扰观测器可准确估计系统不确定性和外界干扰,并对系统输入进行补偿,从而较大程度地提高了控制精度,改善了系统鲁棒性.运用Lyapunov方法证明了控制系统的闭环稳定性.仿真结果表明,该方法能大大加快系统的收敛速率,提高系统控制精度,改善系统的动态性能.