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Adaptive backstepping-based NTSM control for unmatched uncertain nonlinear systems

Journal of Systems Engineering and Electronics 2015年第3期26卷 557-564页

作者： Xuemei Zheng Peng Li Haoyu Li Danmei Ding Department of Electrical Engineering Harbin Institute of Technology

An adaptive backstepping-based non-singular termi- nal sliding mode （NTSM） control method is proposed for a class of uncertain nonlinear systems in the parameteric-strict feedback form. The adaptive control law is combined with the first n - 1 steps of the backstepping method to estimate the unknown pa- rameters of the system. In the nth step, an NTSM control strategy is utilized to drive the last state of the system to converge in a finite time. Furthermore, the derivate estimator is used to obtain the derivates of the states of the error system; the higher-order non-singular terminal sliding mode control （HONTSMC） law is de- signed to eliminate the chattering and make the system robust to both matched and unmatched uncertainties. Compared to the adaptive backstepping-based linear sliding mode control method （LSMC）, the proposed method improves the convergence rate and the steady-state tracking accuracy of the system, and makes the control signal smoother. Finally, the compared simulation results are presented to validate the method.

关键词： adaptive control backstepping terminal sliding mode,higher-order sliding mode control robustness.

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