H型运动平台的时变非奇异快速终端滑模控制

作     者：杨光永 吴大飞 王林 徐天奇 YANG Guang-yong;WU Da-fei;WANG Lin;XU Tian-qi

作者机构：云南民族大学电气信息工程学院昆明650500 

出 版 物：《组合机床与自动化加工技术》 (Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique)

年 卷 期：2023年第5期

页      面：81-84页

学科分类：12[管理学] 080503[工学-材料加工工程] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61761049 61261022) 

主　　题：非奇异滑模 快速终端滑模 时变幂指数 同步误差 H型运动平台 

摘      要：针对以伺服电机和滚珠丝杠作为传动机构的H型运动平台系统位移跟踪控制存在的难点,设计了一种基于时变非奇异快速终端滑模控制器的控制方案。在滑模控制器设计阶段,提出一种新的滑模面幂指数时变方法,以加快系统状态的收敛速度;针对H型运动平台Y向两轴位移同步误差的控制问题,运用同步误差和单轴误差相结合作为控制器输入的方式减小了两轴位移误差。以仿真实验验证了提出的时变幂指数方法可提升系统状态的收敛速度,证明了相较于PID控制和一种滑模PID控制方式,采用本文提出的时变非奇异快速终端滑模控制方案后,H型运动平台单轴运动误差和双轴同步误差更小、误差波动幅度更小。