基于Ackermann公式的滑模控制设计方法

摘要：

从滑模变结构控制的机理出发,设计了具有理想动态特性和较强鲁棒性的滑模控制器.该方法使用了Ackermann公式来设计滑模控制,从而可以使滑模控制的不连续超平面以简单的方式表达.在此基础上引入了Butterworth滤波器传递函数的极点作为系统的理想特征值,使闭环系统及滑模面达到了较理想的动态特性,并采用Sigmoid函数来取代开关函数更有效的抑制滑模控制的抖动；通过倒立摆控制的仿真实例验证了该方法的控制效果,且在系统参数不确定时,取得较快的收敛速度和较好的控制性能.所设计的控制器在系统动态过程中显示改进型Butterworth滤波器的动态特性,静态时在有限时间内到达期望的滑模面的邻域,整个系统具有较为理想的动态特性.

关键词：滑模控制、Butterworth滤波器、抑制抖振、Ackermann公式、鲁棒性、不确定性

所属期刊栏目：38

分类号：TP271(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金20676013

在线出版日期：2011-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：128-133