滑模控制末制导matlab代码

滑模控制（SMC）是一种常用的非线性控制方法，它可以实现对系统鲁棒性和快速响应的控制，常用于电力电子、机器人、航空航天等领域。Matlab是一种强大的数学软件，适合进行控制系统设计和仿真分析。下面是一个简单的滑模控制末制导Matlab代码示例：

% 定义系统参数
m = 0.5;    % 质量
g = 9.8;    % 重力加速度
L = 0.25;   % 悬挂点到质心距离
d = 0.1;    % 阻尼系数

% 系统状态空间表示
A = [0 1; g/L 0];
B = [0; -1/(m*L^2)];
C = [1 0; 0 1];
D = [0; 0];
sys = ss(A, B, C, D);

% 设计滑模控制器
Q = diag([1, 1]);
R = 1;
[K, S, E] = lqr(A, B, Q, R);
Acl = [(A-B*K)];
Bcl = [B];
Ccl = [C];
Dcl = [D];

% 构建滑模面函数
s = sym('s', [2 1]);
f = [s(2); -g/L*sin(s(1))-d/(m*L^2)*s(2)+K*s];

% 求解滑模面函数导数
dfds = jacobian(f, s);

% 定义滑模面函数参数
lambda = 1;
epsilon = 0.1;

% 定义初始状态
x0 = [0; 0];

% 模拟系统响应
[t, x] = ode45(@(t,x)sys_smc(t, x, Acl, Bcl, K, lambda, epsilon), [0 10], x0);

% 绘制图形
subplot(2,1,1);
plot(t,x(:,1),'r','LineWidth',2);
xlabel('时间（s）');
ylabel('位置（rad）');
title('倒立摆位置响应');
grid on;

subplot(2,1,2);
plot(t,x(:,2),'b','LineWidth',2);
xlabel('时间（s）');
ylabel('速度（rad/s）');
title('倒立摆速度响应');
grid on;

% 定义滑模控制函数
function dxdt = sys_smc(t, x, Acl, Bcl, K, lambda, epsilon)
    s = x(1:2);
    u = -K*s+(lambda*s(2)+epsilon*sign(s(1)));
    dxdt = Acl*s + Bcl*u;
end

以上代码实现了一个简单的倒立摆滑模控制器，使用了Matlab中的符号计算工具，通过ode45函数模拟系统响应并绘制出了倒立摆位置和速度的变化曲线。