引用本文:杨竞楠,杨峰,孟琪,郭明坤,夏广庆.基于双幂次趋近律的终端滑模舵机控制器设计[J].上海航天,2022,39(2):66-71.
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基于双幂次趋近律的终端滑模舵机控制器设计
杨竞楠1,2,杨峰1,2,孟琪3,郭明坤1,2,夏广庆1,2
1.大连理工大学 航空航天学院 工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁 大连116024;2.大连理工大学 航空航天学院 辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室,辽宁 大连116024;3.大连理工大学 信息与通信工程学院,辽宁 大连116024
摘要:
针对电动舵机系统的快响应鲁棒控制问题,提出了一种基于双幂次趋近律的全局非奇异终端滑模控制方法。首先,建立了舵机系统的数学模型,将气动干扰和摩擦建模为有界扰动;其次,根据系统模型构建非奇异终端滑模面,结合双幂次趋近律设计舵机控制器,从而保证滑模面的固定时间可达性,充分利用滑模控制方法的鲁棒性和不变性,并提高舵机系统的响应速度;最后,针对该控制器进行Lyapunov稳定性分析和数值仿真分析。相关结果表明:新型控制方法使得系统误差在有限时间内收敛至零,有效提升了舵机系统的响应速度和稳态精度。
(1.State Key Laboratory of Structural Analysis for Industrial Equipment, School of Aeronautics and Astronautics, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China;2.Key Laboratory of Advanced Technology for Aerospace Vehicles of Liaoning Province, School of Aeronautics and Astronautics, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China;3.School of Information and Communication Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China)

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