控制与决策
第
18
卷第
1
期
Vo
l.
18
No.1
Control
and
Decision
2003
年
1
月
Jan.
2003
文章编号:
1001-0920(2003)01-0099-04
散不确定系统预估+步长修正变结构控制
李文林,户清文
(河南师范大学数学与信息科学学院,河南新乡
(53002)
摘 要
g
在现有文献的基础上,给出一种预估+步长修正的离散变结构控制律设计方法.该方法可用于
离散时间不确定系统变结构控制,有效地抑制切换函数的发散振荡,克服现有方法中条件限制过强的缺
点.仿真结果表明,该方法具有收敛性好、抖振小、鲁棒性强的优点.
关键词
2
变结构控制,离散时间系统
z
不确定性
z
鲁棒性
中固分类号:
TP13
文献标识码
:A
Estimation and online step correction variable structure control
for uncertain discrete-time systems
LI
Wen-lin
,
HU
Qing-wen
(School
of
Mathematics
and
Information,
He'
nan
Normal University, Xinxiang 453002,
China)
Abstract:
A novel variable
structure
controllaw
with
perturbation
estimation
and
online
step
correction
is proposed.
It
can
be
used
to
variable
structure
control for discrete-time
uncertain
systems
and
effectively
suppress
divergence oscillation
of
the
switching function.
The
results
weaken
the
restriction
in
the
existing
literature.
Simulation
results
indicate
that
the
control
law
has good convergence, little
chattering
and
strong
robustness.
Key
words:
Variable
structure
control;
Di
screte-time
system;
U
ncertainty;
Robustness
1
引言
由于离散系统的取值严格限制在一个时间序列
上,使得连续系统变结构控制理论在向离散系统变
结构控制推广时,出现了一系列新的问题。这些问题
突出表现在以下两方面
z
1)到达条件
z
离散系统的到达条件比连续系统
复杂得多,它既要保证系统运动及时转向,又要限制
步长,防止穿越切换面时出现
Isω+
1)
I >
Isω
川
的发散振荡现象。
20
世纪
80
年代以来,不少学者对
这一问题进行研究,Do
te
旧,
Furuta[2]
,
Sapturk[3]
等,先后提出了不同形式的趋近律或到达条件。但
后的研究发现,上述理论和条件都存在一定的缺陷,
未能真正刻画出离散滑动模态运动的本质特征。
90
收稿日期:
2001-07-16;
修回日期:
2002-03-08.
年代初,高为炳教授指出离散系统到达条件应具有
6
个特点
[4]
,并给出了满足这
6
个特点的趋近律归
.5]
s
(k
+
1)
- s
(k)
=
-
qTs
位)一
εTsgn
s(k)
(1)
较好地解决了这一问题。
2)
不确定性存在时,准滑动模态的存在问题:
常规的方法是利用匹配条件和不确定性的界构造控
制律,这不仅造成控制律保守以及抖振大,而且容易
引起发散振荡使系统不稳。针对这一缺点,文献
[6J
提出了等效干扰的概念,不使用匹配条件和不确定
性的界,而是用前一时刻的等效干扰代替当前时刻
的不确定项设计控制器。该方法在一定条件下能克
服常规设计方法的上述缺点,但有一个前提条件
z
等
作者简介
s
李文林
0949
一)
,男,河南舞阳人,教授,博士,从事变结构控制、自适应控制等研究,户清文
0960
一)
,男,凋南
新乡人,讲师,从事计算机控制、信息技术的研究.