基于扩张滑模观测器的电液伺服系统鲁棒控制

作     者：臧万顺 沈刚 赵军 臧克江 ZANG Wanshun;SHEN Gang;ZHAO Jun;ZANG Kejiang

作者机构：青岛理工大学信息与控制工程学院山东青岛266520 安徽理工大学安徽省煤矿安全采掘装备制造业创新中心安徽淮南232001 安徽理工大学机电工程学院安徽淮南232001 山东科技大学交通学院山东青岛266590 龙岩学院物理与机电工程学院福建龙岩364012 

基　　金：山东自然科学基金资助项目(ZR2021QE107,ZR2022QF011) 国家自然科学基金资助项目(U21A20125,62203279) 安徽省煤矿安全采掘装备制造业创新中心开放课题基金资助项目(CMSMEICAP2023007) 江苏省自然科学基金杰出青年基金资助项目(BK20200029) 福建省科技厅引导性资助项目(2020Y0088) 龙岩市科技计划重点资助项目(2020LYF9002) 龙岩学院科学研究启动基金资助项目(LB2018035) 山西省揭榜招标项目(20201101010) 

出 版 物：《浙江大学学报（工学版）》 (Journal of Zhejiang University：Engineering Science)

年 卷 期：2024年第58卷第3期

页      码：611-621页

摘      要：为了提高电液伺服系统(EHSSs)控制性能,考虑外部干扰力、摩擦力、参数变动、结构振动及未建模特性等系统不确定性,构建系统状态空间模型.为了应对系统不确定性,提出新型扩张滑模观测器(ESMO),用于同时估计系统全状态和系统不确定性,并结合等值注入原理及饱和函数进行合理优化.利用系统不确定性的估计值,在反步控制设计中引入障碍Lyapunov函数,将系统的跟踪误差约束在一定范围内,结合参数自适应律,提高系统控制性能.为了验证所提控制方法的性能,在MATLAB/Simulink软件平台构建仿真模型,进一步地,搭建电液伺服系统实验台及实时控制系统,进行仿真和实验验证.结果表明所提方法的性能优于基于障碍Lyapunov函数的反步控制器及传统的反步控制器.

主 题 词：电液伺服系统 系统不确定性 扩张滑模观测器 参数自适应 障碍Lyapunov函数 反步控制 

学科分类：0711[理学-心理学类] 080704[080704] 07[理学] 08[工学] 081104[081104] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

核心收录：

D　O　I：10.3785/j.issn.1008-973X.2024.03.018

馆 藏 号：203126107...