非匹配不确定MIMO系统的分数阶终端滑模控制

ZHOU Ming-Hao, WEI Ke-Meng,FENG Yong, MU Chao-Xu, SU Hong-Yu

Acta Automatica Sinica(2023)

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摘要
针对一类非匹配不确定多输入多输出(Multi-input multi-output,MIMO)系统提出一种分数阶终端滑模控制(Fractional-order terminal sliding-mode,FOTSM)策略,使系统输出收敛到零而非其邻域.该方法解除传统反步法控制律设计中,虚拟控制增益右伪逆矩阵必须存在的严苛限制;对系统不确定性的假设不局限于慢时变和H2范数有界型扰动,分析控制增益存在摄动情况下系统的控制问题.分数阶终端滑模面及其控制律的设计使得虚拟和实际控制信号连续,削弱抖振现象,利用自适应滑模切换增益技术解决由控制增益矩阵摄动引起的代数环问题.最后,仿真分析验证所提方法的正确性和优越性.
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关键词
Sliding-mode control(SMC),terminal sliding-mode,fractional-order sliding-mode,discontinuous con-trol
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