直流调速系统的改进型分数阶滑模控制

针对直流调速系统中滑模控制容易引起稳态误差的问题,设计了一种改进型分数阶滑模控制(Fractional order sliding mode control,FOSMC)。通过对直流调速系统的一阶数学模型求导,建立了系统的二阶数学模型,将分数阶微积分理论引入到滑模切换函数中,结合指数趋近律和系统二阶数学模型,设计了分数阶滑模控制器,并在控制器的输出端串联积分环节,得到系统的控制信号,最后利用李雅普诺夫稳定性理论和分数阶微积分理论进行了稳定性分析。仿真和实验表明,本文方法不仅能够有效消除系统受干扰时产生的稳态误差,而且可以削弱系统抖振现象。