电动静液作动器的非线性变阻尼积分滑模控制 | |
杨荣荣2; 张玲2; 赵家黎2; 付永领1; 张朋3 | |
刊名 | 北京航空航天大学学报
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2022-06-14 | |
页码 | 1-15 |
关键词 | 电动静液作动器 奇异摄动 变阻尼 积分滑模控制 不确定项估计器 |
DOI | 10.13700/j.bh.1001-5965.2022.0252 |
英文摘要 | 对于电动静液作动器(EHA),传统滑模控制器存在加速度信息难以获取,参数不易整定和控制信号抖振等问题,从而造成控制器很难应用于实际。针对以上问题,首先利用奇异摄动理论对EHA数学模型进行合理的降阶,从而使控制器设计避免了使用加速度信息。在此基础上,利用降阶模型设计了一种新型非线性变阻尼积分滑模控制器(NSMC),该控制器可根据位置控制误差实现系统阻尼比由欠阻尼到过阻尼的自适应调节,能有效提高位置阶跃调节性能。此外,设计了一种基于滤波器的不确定项估计器对EHA中存在的参数不确定性和外部扰动进行实时估计并补偿。滑模面积分项的引入和不确定项估计器的使用,一方面使控制器中无需使用切换函数,实现了EHA的无抖振滑模控制,另一方面使系统整个动态过程完全表现为滑动模态,从而可根据EHA控制指标直接整定滑模面参数,大大简化了参数整定过程。同时利用Lyapunov 稳定性理论对整个闭环系统和滑模面的稳定性进行了详细分析。最后,分别与PI控制器、传统滑模控制器(SMC)和传统变阻尼滑模控制器(DVSMC)进行了详细的仿真分析比较,仿真结果表明NSMC能有效提高EHA位置跟踪性能和增强对参数不确定性和外部扰动的鲁棒性。 |
URL标识 | 查看原文 |
语种 | 中文 |
内容类型 | 期刊论文 |
源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/158158] ![]() |
专题 | 机电工程学院 |
作者单位 | 1.北京航空航天大学机械工程及自动化学院; 2.兰州理工大学机电工程学院; 3.北京精密机电控制设备研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨荣荣,张玲,赵家黎,等. 电动静液作动器的非线性变阻尼积分滑模控制[J]. 北京航空航天大学学报,2022:1-15. |
APA | 杨荣荣,张玲,赵家黎,付永领,&张朋.(2022).电动静液作动器的非线性变阻尼积分滑模控制.北京航空航天大学学报,1-15. |
MLA | 杨荣荣,et al."电动静液作动器的非线性变阻尼积分滑模控制".北京航空航天大学学报 (2022):1-15. |
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