经纱张力神经反步分数阶快速终端滑模控制

作     者：付茂文 沈丹峰 赵刚 尚国飞 柏顺伟 FU Maowen;SHEN Danfeng;ZHAO Gang;SHANG Guofei;BAI Shunwei

作者机构：西安工程大学机电工程学院西安710048 陕西长岭纺织机电科技有限公司陕西宝鸡721013 

出 版 物：《现代纺织技术》 (Advanced Textile Technology)

年 卷 期：2023年第31卷第4期

页      面：130-138页

学科分类：0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0802[工学-机械工程] 082101[工学-纺织工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51805402)。 

主　　题：经纱张力 分数阶 反步 滑模控制 神经网络 

摘      要：为更好地控制经纱张力,提高系统动态响应性能减小抖振,开发了一种神经反步分数阶快速终端滑模控制器(RBF-BCFOFTSMC),通过动力学分析建立了织机送经系统的时变数学模型。同时,推导了一种新的反步分数阶快速终端滑模控制方法。针对织机织造过程中系统总干扰上界的未知性和系统时变性的特点,设计了自适应律来估计外部干扰的上界值,设计神经网络参数自适应律来逼近真实的系统状态,并利用李雅普诺夫稳定性证明系统的合理性。通过其与传统滑模控制(SMC)和神经PID控制(RBF-PID)在仿真实验和实际工况下的对比,结果表明:RBF-BCFOFTSMC在经纱张力控制方面不仅减小了抖振,并且具有较高的鲁棒性和响应性能。