模糊滑模控制应用方法研究

论文摘要

根据模糊滑模理论发展的研究现状和应用,以及对模糊滑模控制理论研究提出的新要求,本文针对滑模控制研究中存在的一些问题进行了深入的研究,并最终得出了一系列相应的研究结果。首先结合滑模控制和模糊控制,提出了四种模糊滑模控制器设计方法,通过数字例子证明了方法的有效性。其次通过引入自适应控制思想,设计了两种自适应模糊滑模控制器,用倒立摆这一典型非线性性系统例证了该算法的优越性。最后基于李亚普诺夫稳定性、大规模系统分散控制和滑模控制理论设计的分散并行扰动补偿滑模控制器,保证了一类模糊大规模闭环系统渐近稳定。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究状况
• 1.3 论文的主要内容及安排
• 第二章 滑模控制
• 2.1 滑模控制的起源
• 2.2 两类没有滑动模态的滑模控制
• 2.3 滑模控制的基本原理
• 2.3.1 滑模控制的基本概念
• 2.3.2 滑动模态的数学描述
• 2.3.3 滑动模态的到达条件
• 2.3.4 滑模控制系统的稳定性分析
• 2.3.5 滑动模态的不变性
• 2.4 滑模控制系统的设计
• 2.4.1 设计步骤
• 2.4.2 基于动态滑模面的滑模控制器设计范例
• 2.5 滑模控制系统的抖振问题
• 2.6 本章小结
• 第三章 模糊滑模控制
• 3.1 模糊控制
• 3.2 模糊滑模控制
• 3.2.1 模糊滑模控制的产生背景
• 3.2.2 模糊滑模控制结合方式
• 3.2.3 模糊控制与滑模控制的相似性
• 3.2.4 基于"距离"的模糊滑模控制理论分析
• 3.3 模糊滑模控制的应用研究
• 3.3.1 直接型模糊滑模控制器设计
• 3.3.2 参数自适应调节模糊滑模控制器设计
• 3.3.3 基于参数估计模糊滑模控制设计
• 3.3.4 选择型模糊滑模控制器设计
• 3.4 本章小结
• 第四章 自适应模糊滑模控制
• 4.1 自适应控制概述
• 4.1.1 自适应控制定义
• 4.1.2 自适应控制分类
• 4.2 自适应模糊滑模控制研究简述
• 4.3 两类自适应模糊滑模控制器设计及仿真
• 4.3.1 基于参数调整自适应模糊滑模控制器设计
• 4.3.2 基于模型自适应模糊滑模控制器设计
• 4.4 本章小结
• 第五章 模糊滑模控制在大规模系统中的应用
• 5.1 大规模系统描述
• 5.2 模糊控制器设计的并行分布补偿（PDC）方案
• 5.3 分散并行扰动补偿模糊滑模控制器设计
• 5.3.1 设计思想简述
• 5.3.2 大规模系统描述
• 5.3.3 分散PDC控制器设计
• 5.3.4 分散滑模PDC控制器设计
• 5.3.5 仿真结果
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本文所做工作
• 6.2 存在的问题及展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况