摘 要:對于一類非線性不確定系統(tǒng),常規(guī)滑??刂破鞔嬖凇岸墩瘛爆F(xiàn)象和抗外部擾動作用不理想等問題。本文運(yùn)用自適應(yīng)模糊系統(tǒng)逼近滑??刂破鲄?shù),并引入一個自適應(yīng)模糊參數(shù)連續(xù)逼近常規(guī)滑??刂破鞯拈_關(guān)函數(shù),最后給出一種新型自適應(yīng)模糊滑??刂破鳎摲椒朔瘮?shù)和邊界層法的不足。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法增強(qiáng)非線性系統(tǒng)的抗干擾能力和魯棒性,并大大地削弱系統(tǒng)的“抖振”現(xiàn)象。
關(guān)鍵詞:自適應(yīng)調(diào)節(jié);模糊邏輯控制;自適應(yīng)模糊滑模控制
中圖分類號:TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 引言
滑模變結(jié)構(gòu)控制本質(zhì)上是一類特殊的非線性控制,它具有良好的魯棒性和對外部干擾的自適應(yīng)性,對于參數(shù)波動、不確定性較大的系統(tǒng),具有較強(qiáng)的理論優(yōu)勢?;W兘Y(jié)構(gòu)控制特別適用于非線性不確定系統(tǒng),但是當(dāng)狀態(tài)軌跡到達(dá)滑模面后,很難嚴(yán)格地沿著滑模面向平衡點(diǎn)滑動,而是在滑模面兩側(cè)來回穿越,從而產(chǎn)生“抖動”現(xiàn)象?!岸秳印睂ο到y(tǒng)性能影響很大,如果處理不當(dāng),可能引起整個系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
模糊邏輯控制對不確定信息有很強(qiáng)的處理能力,它可以不依賴于被控對象的模型進(jìn)行設(shè)計,但大多數(shù)模糊控制系統(tǒng)缺少系統(tǒng)的分析和設(shè)計方法。為了充分發(fā)揮變結(jié)構(gòu)控制和模糊控制的優(yōu)點(diǎn),將二者結(jié)合起來構(gòu)成模糊滑模控制。提出一種自適應(yīng)模糊滑??刂品椒?,但是該方法控制部分含有函數(shù),正是這一部分引起了滑??刂葡到y(tǒng)“抖動”。引入邊界層方法來削弱“抖動”,但是邊界層法不能保證系統(tǒng)在邊界層內(nèi)的穩(wěn)定性,而且邊界層選擇不當(dāng)?shù)脑?,會使系統(tǒng)產(chǎn)生不穩(wěn)定。
本文在滑??刂破髟O(shè)計中,引入了一個用自適應(yīng)算法調(diào)整的模糊參數(shù)連續(xù)逼近常規(guī)的開關(guān)函數(shù)。該方法克服了函數(shù)和邊界層法的不足,設(shè)計簡便。最后,運(yùn)用MATLAB進(jìn)行仿真。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該自適應(yīng)模糊滑模控制相對于常規(guī)滑??刂?,明顯削弱了系統(tǒng)“抖振”,增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾能力和魯棒性。
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