变结构控制的研究现状及展望.pdfVIP

2002年9月 沈阳航空工业学院学报 Sep . 2002 第 19 卷第3 期 Journal of Shenyang Institute of Aeronautical Engineering Vol . 19 　No . 3 ( ) 文章编号 :1007 1385 2002 03 0047 04 变结构控制的研究现状及展望 1 2 王 　颖 　马立玲 ( 1 沈阳航空工业学院电子系 ,辽宁 沈阳 110034 ;2 东北大学信息学院 辽宁沈阳 110006) 摘 　要 :关于变结构控制的研究 ,近年来在国内外受到极大重视 。变结构控制的突出优点是对系 统的摄动及干扰具有完全鲁棒性 。本文系统地综述了变结构控制的研究进展 ,并就其存在的一 些问题 、应用及发展趋势进行了探讨 。 关键词 :变结构控制 ;滑动模态 ;鲁棒性 中图分类号 :TB1142 文献标识码 :B 被应用于很多工程领域 。 0 　引　言 本文首先简介变结构控制系统的一般结构 , ( ) 变结构控制 又称滑动模态控制 ,产生于 50 然后综述变结构控制的研究现状 , 指出其存在的 年代末 , 由俄罗斯的叶米里亚诺夫倡导 ,其后由乌 一些问题并对其应用前景进行展望 。 特金等追随 ,80 年代中期 , 此理论引起了我国学 1 　变结构控制系统的一般结构 者的重视 。如今 ,经过 40 余年的发展 , 已形成了一 种学科体系 。 变结构控制是一类特殊的非线性控制 ,表现 变结构控制理论 , 是一种控制系统的综合方 为控制的不连续性 。在动态过程中,根据系统当时 法 ,而且这种综合方法是比较容易实现的。这里 , 状态 , 以跃变方式有 目的地不断变换 ,迫使系统按 所谓容易是在该问题范围内相对其他方法而言便 预定的“滑动模态”的状态轨迹运动 ,如图 1 。变结 于理解和应用 ,容易被广大科技工作者所接受 。变 构是通过切换函数实现的。一个控制系统可以设 结构控制适用的系统和控制任务的范围非常广 , 计若干个切换函数 。当系统的状态向量所决定的 这是任何其它方法所不能比拟的。它适用于线性 切换函数值 ,随着它的运动达到某特定值时 ,系统 ( ) 与非线性系统、连续与离散系统、确定性与不确定 中一种结构 运动微分方程 转变成另一种结构 。 性系统 、集中参数与分布参数系统、同步与时滞系 特别重要的是 ,我们要求切换面( ) 子空间 上存在 统 、集中控制与分散控制系统等 。它适用的控制任 滑动模态区。故变结构控制又常被称为滑动模态 务有镇定 、运动跟踪 、模型跟踪等 。特别是它已经 控制 。