您好, 歡迎來到化工儀器網
滑模變結構控制的概念
滑模變結構控制的概念
滑模變結構控制（Sliding Mode Variable Structure Control，簡稱SMVSC）利用控制作用的不連續特性，使系統在兩個控制之間切換，從而產生一種與原系統無直接關系的新運動——滑動模態。
這種運動有兩個主要的優點：
首先，可以通過選擇適當的滑模面來實現系統的動力學特征，以滿足閉環系統的性能指標；
其次，閉環系統的響應對滿足匹配條件的不確定性*不敏感。
這種不變性表明，滑?？刂品浅＿m合作為一種不確定系統的魯棒控制器，目前，基于滑動模態的變結構控制理論在上受到了廣泛重視。
然而，在實際控制系統中，由于系統參數變化、外部擾動以及檢測技術的限制等因素的影響，通常難以獲得控制對象模型，且匹配條件往往難以滿足，使得滑模控制系統難以達到理想的品質。越來越多的學者認識到，一個系統僅僅考慮滑?？刂票旧淼脑O計是不夠的，必須針對不同的具體系統，借鑒其他控制理論的新進展、新發現，進一步擴充與發展不確定系統的滑模控制理論，這對滑?？刂评碚摰膶嵱没芯烤哂兄卮笠饬x。
為此，出現了針對不確定系統的魯棒滑模變結構控制、自適應滑模變結構控制等策略；以微分幾何為工具的基于輸入/狀態和輸入/輸出線性化的非線性滑?？刂撇呗?；考慮執行機構、傳感器動力學特性的高階滑動模態控制策略；基于逐步修正算法的反步滑模控制。
滑模變結構控制作為一種特殊的魯棒控制方法，在解決不確定非線性系統的控制問題上顯示出了巨大的生命力。
變結構控制系統的特征是具有一套反饋控制律和一個決策規則，該決策規則就是所謂的切換函數，將其作為輸入來衡量當前系統的運動狀態，并決定在該瞬間系統所應采取的反饋控制律，結果形成了變結構控制系統。該變結構系統由若干個子系統連接而成，每個子系統有其固定的控制結構且僅在特定的區域內起作用。引進這種變結構特性的優勢之一是系統具有每一個結構有用的特性，并可進一步使系統具有單獨每個結構都沒有的新的特性，這種新的特性即是變結構系統的滑動模態?；瑒幽B的存在，使得系統在滑動模態下不僅保持對系統結構不確定性、參數不確定性以及外界干擾等不確定性因素的魯棒性，而且可以獲得較為滿意的動態性能。迄今為止，變結構控制理論已經歷了50年的發展歷程，形成了自己的體系，成為自動控制系統中一種一般的設計方法。它適用的控制任務有鎮定與運動跟蹤等。