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滑模控制:现代控制理论的一大亮点

来源:群鹏文学网

滑模控制是一种特殊的控制算法,由于其理论优美,性能优越,在控制理论中与PID控制并列,是控制领域的重要分支。在滑模控制的基础上,可以进一步研究滑模变结构控制,滑模自适应控制等更高层次的控制算法。

滑模控制的基本思路是利用一个滑模面,将系统状态变量的轨迹引导至该滑模面上,然后在滑模面上进行控制。由于滑模面上的系统响应特点对控制性能有很大的影响,因此如何选择滑模面成为影响滑模控制性能的重要因素。

与传统的PID控制算法相比,滑模控制算法具有以下优点:

  • 滑模控制鲁棒性强,能够快速响应系统变化以及干扰信号;
  • 滑模控制具有很好的系统鲁棒性,能够在一定范围内保证系统的稳定性;
  • 滑模控制计算简单,具有实际应用的价值;

随着滑模控制理论的不断发展,其应用领域也越来越广泛。例如模糊滑模控制、神经网络滑模控制、自适应滑模控制等等控制算法都是在滑模控制基础上形成的。本文仅仅介绍了滑模控制的基本概念以及其优点,在实际应用中更需要根据实际情况选择合适的滑模面以及调试合适的参数。

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