变结构控制系统的鲁棒性分析

本文研究变结构控制系统的鲁棒性,证明了在系统存在控制延迟、非线性以及对象参数和外扰的界限未知的情况下,变结构控制系统是鲁棒的,并提出了进一步增强这类系统鲁棒性的措施.数字仿真支持了理论结果.     

变质量谐振子的规范不变性

本文将非相对论量子力学的规范不变表述在电偶极近似下用于电磁场中的一维带电变质量谐振子,并对三种重要的变质量谐振子给出了规范不变跃迁几率的数值结果。     

变时滞控制系统的变结构控制

采用趋近律方法设计控制律，利用Riccati方程与矩阵不等式方法给出了带扰动量和不确定扰动量的变时滞控制系统控制律，并通过例子验证了控制律的有效性。     

炉温滑模变结构控制系统的研究

针对ＧＪ型光辐射加热炉在对不同材料加热时,其数学模型参数变化范围较大的特点,提出了采用滑模变结构控制代替常规ＰＩＤ控制的方法,并对炉温变结构控制系统进行了仿真研究,研究结果表明,采用变结构控制的炉温控制系统,不仅有很好的动态特性,而且具有较强的鲁棒性,对对象参数摄动具有很好的自适应能力,这将大大增加辐射加热炉的应用范围。     

电加热炉模糊变结构温度控制系统

本文针对炉体温度对象建模较难，常规算法难以发挥良好的作用，阐述了将模糊控制与变结构控制结合控制的原理及方法，并成功的将该设计方法应用于成都砂轮厂树脂硬化炉的温度控制中，取得良好效果。     

负载双臂机器人控制系统的变结构控制

本文研究了负载双臂机器人的变结构控制问题，证明了等效控制法对于研究无限维变结构系统的有效性，得到了滑动方程式。     

基于MATLAB的变结构模型跟踪控制系统研究

广泛应用的直流调速系统采用传统PID控制 ,往往在负载、模型参数大范围变化时 ,难以达到令人满意的控制效果 因而以直流调速系统为对象 ,设计了一种变结构模型跟踪控制器 ,基于MATLAB/SIMULINK建立了动态仿真模型 ,并着重分析了对象参数变化、负载变化、控制参数选择等对系统性能的影响 仿真及分析结果表明 :采用数字控制的变结构模型跟踪控制系统 ,对对象参数变化及负载变化不敏感 ,具有较高的鲁棒性 ;非自衡对象负载变化后 ,系统存在微小的静差 ;控制参数的选择对变结构系统的性能影响很大     

具有滑模变结构电流内环的双单片机矢量控制系统

针对交流机矢量控制系统电流内环中对象参数变化较大的特点,采用滑模变结构电流调节器以提高其动、静态精度及鲁棒性,收到较好效果。硬件采用两片廉价的单片机8039与模拟器件相配合,取长补短,提高了运算速度和精度,且具有较高的性能价格比。     

导弹高度控制系统的变结构设计

飞行高度是评价导弹性能的一项重要战术指标。传统的导弹高度控制系统采用PID控制，但对超低空掠海飞行的导弹，必须处理好各种干扰问题。为此提出了采用变结构高度控制的方法。介绍了导弹的高度控制系统的变结构设计。仿真结果表明，本方法设计简单，且有优良的鲁棒性，效果比PID控制优越，易于实现数字控制等优点。     

一类滑模变结构控制系统的抖振控制

对于带有一个积分环节的线性定常能控系统,分析了指数趋近率下滑模变结构控制的抖振过程,给出了抖振幅度、周期和趋近率参数、控制量的变化率之间的定量关系。超薄快速铝铸轧机前箱液位控制系统中,为防止塞棒挂渣,要求塞棒以一定幅度和频率抖振,这正好可以利用滑模变结构控制有抖振的特点,但必须对抖振加以控制。该文为此系统设计了变结构控制器,进行了系统仿真并与PID控制器进行了比较,验证了理论结果,也表明了滑模变结构控制的优越性。     

基于变结构控制的模糊逻辑控制

在现有滑模变结构控制的基础上,引入模糊逻辑决定控制器参数.讨论了如何选择变结构滑动轨线,获得较好的系统快速性,使变结构控制的设计具有更大的灵活性和实用性.通过以矢量控制为速度环的交流伺服系统的仿真和实验结果,说明此方法是很有前途的。     

滑模变结构控制在交流伺服系统中的应用

分析了伺服系统控制过程中存在的问题以及滑模变结构控制的特点,重点阐述了几种集成滑模控制策略。     

单框架控制力矩陀螺伺服系统的模糊自适应变结构控制

研究单框架控制力矩陀螺系统的外框架结构.系统的永磁同步伺服电机采用正弦波驱动;电流环采用电压空间矢量脉宽调制方法驱动逆变器;位置环采用模糊自适应滑模变结构控制,通过引入切换控制增益的模糊自适应调节方法来提高系统的鲁棒性和抗扰能力.在Matlab下对系统进行仿真,结果表明,采用模糊自适应变结构控制方法设计的伺服系统有较高的动态和稳态精度;抗扰性能得到加强;消除了滑模变结构控制器的抖振现象.     

双线性变结构控制系统滑动模态方程的稳定性分析

使用等价控制方法构成双线性变结构控制系统的滑动模态方程。该方程右边的函数在实数域内不连续，是一个高度非线性微分方程组。分析了这类方程的特殊性，提出了“状态深阱”的概念。研究这类方程的稳定性，给出了使用庞克莱－李亚普诺夫第一近似定理的附加条件。讨论了一个四阶系统在具有两个切换面时的滑动模态方程的限定范围稳定问题，给出了数字例子的计算机仿真结果。     

约束最优控制的变结构实现

通过一个应用实例，分析了控制受约束的最优控制最优解的理想特性和以其作为控制策略的局限性；然后运用变结构控制方法，对控制受约束的线性系统最优控制策略进行改造，使之在保持最优控制主体性能的同时，维持足够的稳定性和良好的鲁棒性。具体作法是在滑模趋近段采取沿边界控制（最优控制策略），而在滑模运动段采取边界内稳定控制（极点配置策略）。并对受约束控制的具体选取方法及滑动模态的可达条件均作了陈述或推导。最后给出了仿真结果。     

直流随动系统的变结构控制

本文提出了直流随动系统的变结构控制设计方法,分析了系统的滑态稳定性。     

Acrobot系统基于滑模的离散时间变结构控制

研究了将离散时间变结构控制应用于Acrobot系统的平衡控制器设计的问题.首先给出了Acrobot在垂直向上平衡点处的离散化数学模型.分析了离散指数趋近律存在抖振的机理,针对其不足给出了一种改进的趋近律,并将其应用于Acrobot系统的控制中,设计了离散时间变结构平衡控制器.仿真结果表明,改进的趋近律可有效地减小系统的抖振,并保证系统渐近稳定,实现了Acrobot系统基于滑模的离散时间变结构控制.     

基于滑动扇区的马尔科夫跳变系统的变结构控制

针对一类带有不确定性的马尔科夫跳变连续时间线性系统,给出一种基于滑动扇区方法的变结构控制策略,该控制策略能够实现闭环系统二次稳定.首先给出马尔科夫跳变系统的滑动扇区的定义,进一步给出一种基于线性矩阵不等式(LMI)技术的滑动扇区的设计方法,并通过理论证明设计的控制律能够使得马尔科夫跳变不确定系统二次稳定.数值仿真算例验证了控制方案的有效性.     

一种改善的变结构模型跟踪控制器

以８０３１单片机实现了一种新型变结构模型跟踪控制器，该控制器采用了附加小标量δ０的控制方案．实验结果表明：系统保留了变结构模型跟踪控制所具有的一系列优点，且使系统的静态性能又得到了进一步改善．