一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法。针对系统存在的未知时变参数，使用变量凝集方法设计自适应律；此外，为实现有限时间稳定，并使用加幂积分技术进行有限时间自适应二阶滑模控制器设计。接着将有限时间自适应二阶滑模控制器的结果扩展到有限时间自适应n(n≥3)阶滑模控制器的设计中。本专利公开的控制方法突破了传统高阶滑模控制方法设计中需要系统不确定性上界信息的限制；其次，可实现控制增益的动态调整，避免增益过的大问题，进而削弱抖振；此外，控制器可使被控系统实现有限时间稳定，获得更快的收敛速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高阶滑模控制，具体涉及一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法。

技术介绍

1、不确定性和干扰广泛存在于非线性系统中，滑模控制因其强鲁棒性的特点而备受关注。早期研究中，提出了一系列一阶滑模控制算法，但其主要局限在于抖振现象及滑动变量的相对度为1。因此，二阶滑模算法被提出，后续又提出了超螺旋控制算法以及次优控制算法等[3]。然而，高阶滑模(n≥3)可以突破滑动变量相对阶数的限制，并且可以进一步削弱抖振，因此高阶滑模控制逐渐成为一个研究热点。

2、然而，许多高阶滑模控制方面的研究需要已知不确定性界限的信息，这在实际应用中具有一定局限性，通常导致控制增过大[4]。为解决这一问题，各类自适应高阶滑模控制器相继被提出，通过设计自适应律进而实现控制增益的动态调整。然而，这些方法只能保证滑动变量收敛至零的某一邻域内。一种基于低通滤波器来逼近控制增益的最小可行值的方法被提出[5]，但仍未完全摆脱对不确定性边界信息的依赖。因此如何突破系统不确定性边界信息的限制成为了一个重要的研究课题。

3、此外，有限时间高阶滑模因其较快的收本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，其特征在于，首先，针对非线性系统存在的未知时变参数，使用变量凝集方法设计自适应律，并使用加幂积分技术进行有限时间自适应二阶滑模控制器设计；然后，将有限时间自适应二阶滑模控制器的结果扩展到有限时间自适应n阶滑模控制器的设计。

2.根据权利要求1所述的一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，其特征在于，具体步骤如下：

4.根据权利要求3所述的一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，...

【技术特征摘要】

1.一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，其特征在于，首先，针对非线性系统存在的未知时变参数，使用变量凝集方法设计自适应律，并使用加幂积分技术进行有限时间自适应二阶滑模控制器设计；然后，将有限时间自适应二阶滑模控制器的结果扩展到有限时间自适应n阶滑模控制器的设计。

2.根据权利要求1所述的一种基于变量凝结方法的有限时间自适应高阶滑模控制方法，其特征在于，

3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杨杨，张利娜，
申请(专利权)人：东南大学南通海洋高等研究院，
类型：发明
国别省市：