含执行机构未知动态的液压伺服系统输出反馈控制

作     者：那靖 董宇 丁海港 韩世昌 NA Jing;DONG Yu;DING Hai-gang;HAN Shi-chang

作者机构：昆明理工大学机电工程学院昆明650500 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2020年第35卷第5期

页      面：1077-1084页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61922037 61873115)。 

主　　题：液压伺服系统 输出反馈控制 未知系统动态估计 非反步控制 

摘      要：针对含有未知动态(如:执行机构、负载等)液压伺服系统,提出一种基于未知系统动态估计器的输出反馈控制方法.该方法不依赖于函数逼近器和传统反步控制设计,且无需难以测量的系统内部状态.首先,为避免反步控制和系统全部状态,引入等价变换,将含液压执行机构的伺服系统高阶严格反馈模型转化为Brunovsky标准型,进而运用高阶滑模微分器观测转化后的系统未知状态.控制器设计中引入描述收敛速率、最大超调量和稳态误差的性能函数,保证预设控制系统稳态和瞬态控制性能.为补偿系统集总未知动态影响,设计一种仅含一个调节参数并保证指数收敛的未知系统动态估计器.该输出反馈控制器可以实现对系统输出的精确跟踪控制.最后,通过数值仿真结果表明了所提出算法的有效性.