滑模控制器的设计,滑模控制器设计实例

模糊滑模控制器在ROV机械手上的应用研究

1、第一作者简介：田烈余（1981—），男，硕士研究生，研究方向为ROV机电液智能控制和海洋地质调查。

2、观察级ROV的核心部件是水下推进器和水下摄像系统，有时辅以导航、深度传感器等常规传感器。本体尺寸和重量较小，负荷较低。成本较低。

3、PID控制要看是哪种，如果是经典PID那就是PID，不属于最优或智能。还有模糊PID、自适应PID等，它们的分类就取决于前面那个词儿了。模糊控制和滑模控制属于智能控制，自适应控制和H控制属于最优控制。

4、下面我来谈谈我的看法。 首先我只是接触滑动模式控制，我不敢说我说的一定正确，如有错误，我希望你能批评我。我认为快速学习的最好方法是找到一个模型，并看到例子来填充知识。在控制方面，控制是可控的。

5、能制作必要的机具进行焊接和装配从而大大改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。本设计采用三菱Q系列PLC作为控制机对工业机械手进行控制及监控。

非最严格的滑模变结构控制律参数要求

由于滑动模态可以进行设计且与对象参数及扰动无关，这就使得变结构控制具有快速响应 对参数变化及扰动不灵敏、无须系统在线辨识，物理实现简单等优点。

滑模变结构控制通过控制作用先使得系统进入滑模状态，而滑模面是预先根据控制指标的要求设计的，只要满足不变性条件，系统对外界的扰动就具有很强的鲁律性，现已广泛地应用于机器人、飞机、卫星的控制系统。

《滑动模板工程技术规范》（GB50113- 2005）规定初滑时待一层混凝土强度达到0.2- 0.4MPa 或混凝土的贯入阻力达到0.30- 05kN/cm，提升千斤顶 1- 2 个行程，并对滑模装置全面检查后方可转入正常滑升。

H控制是假定系统有参数摄动的情况下设计控制律，依然最后归结为某个性能指标J。

滑模控制的基本原理

滑模变结构控制的原理，是根据系统所期望的动态特性来设计系统的切换超平面，通过滑动模态控制器使系统状态从超平面之外向切换超平面收束。

在滑模机成型模具的前面安装有锤捣装置，该系统将混凝土锤捣挤压进入与主机相连的成型模具里；机器的行走是靠自撞锤运动的反作用力。

滑升模板的工作原理是以预先竖立在建筑物内的圆钢杆为支承，利用千斤顶沿着圆钢杆爬升的力量将安装在提升架上的竖向设置的模板逐渐向上滑升，其动作犹如体育锻炼中的爬竿运动。

Ter minal滑模控制是通过设计一种动态非线性滑模面方程实现的 ，即在保证滑模控制稳定性的基础上 ，使系统状态在指定的有限时间内达到对期望状态的完全跟踪。将动态非线性滑模面方程设计为 s = x2 +βxq/ p1 。

滑模控制

积分终端滑模控制需要离散。根据查询相关信息显示，积分终端滑模控制需要进行离散化处理，滑模控制需要针对离散时间系统进行设计，将滑模面离散化，并采用离散时间的控制器来实现对系统的控制。

全局滑模控制是一种高级控制策略，旨在稳定非线性动态系统。它使用滑模面对线性动态系统进行控制。滑模面可以将非线性动态系统转化为线性动态系统，然后使用线性控制方式进行系统稳定。

滑模控制（sliding mode control， SMC）也叫变结构控制，本质上是一类特殊的非线性控制，且非线性表现为控制的不连续性。

滑模变结构控制的原理，是根据系统所期望的动态特性来设计系统的切换超平面，通过滑动模态控制器使系统状态从超平面之外向切换超平面收束。

滑模控制是变结构控制的一 个分支。它是一种非线性控制，通过切换函数来实现，根据系统状态偏离滑模的程度来切换控制器的结构（控制律或控制器参数），从而使系统按照滑模规定的规律运行的控制方法。

在普通的滑模控制中 ，通常选择一个线性的滑动超平面 ，使系统到达滑动模态后 ，跟踪误差渐进地收敛为零 ，并且收敛的速度可以通过选择滑模面参数矩阵来调节。但理论上讲 ，无论如何状态跟踪误差都不会在有限的时间内收敛为零。

滑膜控制中的k如何变为自适应律

1、其中K为未知参数，是需要自适应调整的增益，T是已知常数。参考模型的传递函数是K0/（Ts+1）， K0是理想增益。对于这个系统，适应控制器是一个增益可调的放大器。

2、自适应就是模型不断适应实际系统，然后根据模型计算需要的东西就可以了。H控制是假定系统有参数摄动的情况下设计控制律，依然最后归结为某个性能指标J。

3、为此有必要吸收自适应的思想，寻求更为简洁、明快的自适应控制策略。，鲁棒控制策略：所谓鲁棒控制就是通过选择适当的控制器结构和控制律，使得受控系统的性能对自身模型的不确定性及外部干扰不敏感。

4、尽管PID控制已经上了经典教科书，但由于它的简单与实际中良好的应用效果，人们仍在不断研究PID控制器的设计方法（包括各种自适应控制、最优控制等）。

5、从控制原理上看包括数字PID控制、状态反馈控制、无差拍控制、重复控制、滑模变结构控制、模糊控制、神经网路控制、空间矢量控制等方法。 数字PID控制控制的适应性好，具有较强的鲁棒性；算法简单明了，便于用单片机或DSP实现。

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