【摘 要】
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变结构控制理论自出现以来,经历了50多年的发展,由于该控制理论简单且具有较强的鲁棒性能和较高的可靠性能,在广大科研工作人员的共同努力下使其得到不断的充实以及广泛的应用。
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变结构控制理论自出现以来,经历了50多年的发展,由于该控制理论简单且具有较强的鲁棒性能和较高的可靠性能,在广大科研工作人员的共同努力下使其得到不断的充实以及广泛的应用。 文中简单描述了滑模变结构控制理论的基本原理、概念、特性、发展历程以及应用情况,并对滑模变结构控制理论的抖动的产生的机理和削弱抖动的研究方法进行了分析,给出了滑模变结构控制理论当前主要的研究方向。考虑到滑模变结构控制算法不需要系统的精确的数学模型,并且当系统进入滑动模态时具有较强的抗参数摄动和外界干扰的特点,因此特别适合于喷浆机器人液压伺服系统的控制。由于传统的滑模变结构控制系统包括到达运动和滑动模态运动两个运动过程,而控制系统对系统的参数摄动和外界干扰的鲁棒性只是体现在系统的滑模运动阶段,因此,如何缩短到达运动过程的时间是滑模变结构控制理论研究的重要内容。高为炳提出基于趋近律的变结构控制系统的设计方法,通过调整趋近律的参数,一方面使系统的到达运动过程的动态品质得到保证,另一方面,系统抖动性又可得到削弱。 为了彻底消除滑模变结构控制系统的到达过程,此处研究了全程滑模变结构控制理论的设计方法,并结合自适应控制方法,设计了一种自适应全程滑模变结构控制器。通过对喷浆机器人控制系统利用所设计的控制器进行仿真研究,结果表明所设计的控制器比传统的滑模控制器以及PID控制器具有明显的优越性。
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