考虑输入饱和的机械臂轨迹跟踪滑模控制

针对复合干扰和输入饱和特性影响机械臂轨迹跟踪精度的问题,给出了一种基于输入饱和补偿的自适应积分滑模控制策略。首先,基于自适应控制方法设计了辅助函数,以消除输入饱和特性的影响;其次,利用所估计的复合干扰上限,结合非奇异积分终端滑模控制方法设计轨迹跟踪控制律,使跟踪误差快速收敛至零的邻域,且削弱了抖振,经过Lyapunov稳定性定理的证明,该算法可以保证轨迹跟踪误差的有限时间收敛性;最后,通过仿真与实验手段,与自适应非奇异快速终端滑模控制方法的对比验证了所提控制方法的有效性。结果表明:机械臂各关节在仿真和实验中分别可以在0.5 s和0.8 s内跟踪上期望轨迹,跟踪误差能降低到1.2×10^(-3)rad和8.7×10^(-3)rad内,有效解决机械臂输入饱和问题和复合干扰对系统轨迹跟踪控制精度的影响。

发电机励磁与STATCOM模糊滑模非线性协调控制方法的研究

针对发电机励磁与静止同步补偿器(STATCOM)协调控制系统存在的参数不确定性和未知扰动影响系统稳定性的问题,提出了一种发电机励磁-STATCOM模糊滑模非线性协调控制方法。首先建立了STATCOM与发电机励磁协调控制的数学模型并对其进行精确线性化,然后设计了能同时改善STATCOM接入点电压与发电机功角稳定的模糊滑模协调控制器(FSMCC),通过所设计的一维模糊控制器解决了滑模控制存在的抖振问题,并且对参数和扰动具有鲁棒稳定性。最后通过含有STATCOM的单机无穷大系统(SMIB)进行仿真验证,仿真结果表明:所设计的FSMCC相比于发电机励磁与STATCOM分开控制方法遭受扰动后响应时间短,超调量小,能有效的改善系统暂态性能。