桥式吊车耦合无模型自适应滑模跟踪控制

• 作者: 曹鹏程 徐为民 上海海事大学物流科学与工程研究院
• 来源期刊: 上海海事大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 桥式吊车;增强耦合;无模型滑模控制;自适应指数趋近律
• 年，卷（期）: 2025,（4）
• 页码范围: 100-107
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13340/j.jsmu.202306250147

摘要

为解决不确定性条件下桥式吊车系统与其数学模型失配而导致控制器设计困难的问题，提出一种基于目标轨迹的增强耦合无模型自适应滑模跟踪控制策略。具体而言，将PD控制器替代传统滑模控制器中的等效控制部分，使得控制器设计无需依赖于精确的数学模型等先验信息。设计新型自适应指数趋近律来解决传统滑模控制引起的收敛速度慢和系统抖振问题。通过设计广义信号来增强小车运动与负载摆动之间的耦合关系，从而提升系统暂态控制性能。最后利用Lyapunov理论和Schur补引理严格论证了闭环系统的渐近稳定性，仿真结果验证了所设计控制器的良好性能和对不确定性因素的鲁棒性。