δ算子不确定系统滑模控制:无抖振策略

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"δ算子不确定系统的无抖振滑模控制 (2010年)" 本文主要探讨了δ算子不确定系统中的滑模变结构控制设计,以解决系统不确定性带来的挑战。δ算子作为一种离散化工具,能同时涵盖连续时间和离散时间系统的特点,尤其在高速采样场景下,它能够逼近连续系统的模型,避免了传统方法可能出现的病态问题。 滑模控制是变结构控制的一种形式,其核心是通过设计非连续控制输入来确保系统性能的鲁棒性,即使面对内部参数变化和外部干扰也能保持稳定。然而,传统的滑模控制可能会导致抖振现象,影响系统性能。为解决这一问题,文章提出了δ算子系统的理想趋近律,并与指数趋近律进行了对比分析。 理想趋近律的设计旨在使系统在有限时间内达到切换面,从而减少抖振现象。这种方法的优势在于能够将连续时间系统和离散时间系统统一到δ算子框架下,通过理想趋近律实现更平滑的切换,提高系统的稳定性。 文中还引用了其他文献中关于不同趋近律的研究,如指数趋近律虽然实现简单,但可能存在抖振问题;比例-等速-变速控制可能在进入切换带前引发大的抖振;而一些改进的趋近律和时变衰减幕次趋近律则致力于优化这一情况。这些研究为滑模控制理论提供了多样化的选择,但每种方法都有其优缺点。 通过仿真实例,作者验证了所提出方法在削弱抖振和提高控制效果方面的有效性。这表明,δ算子不确定系统的无抖振滑模控制方法对于实际应用具有较高的价值,特别是在那些对控制精度和抗干扰能力要求高的领域,如高速信号处理、数字采样控制和宽带通信等。 总结来说,这篇文章深入研究了δ算子系统的滑模控制设计,提出了一种理想的趋近律来减少抖振,为不确定系统的控制提供了一种新的解决方案,并通过实例证明了其可行性。这不仅丰富了滑模控制理论,也为实际工程应用提供了有力的理论支持。