| 【中文题名】 | 滑模预测控制研究 |
| 【英文题名】 | Research on Sliding Mode-Predictive Control |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-24 |
| 【中关键词】 | 滑模控制,预测控制,变结构控制,抖振,, |
| 【英关键词】 | sliding mode control,predictive control,variable structure control,chattering, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>自动控制理论>> |
| 【论文摘要】 |
论文中采用滑模变结构控制和预测控制相结合的控制策略，提出了一种新的混合控制模型，用来解决实际控制过程中出现的模型误差，系统扰动和滞后的问题。
该论文主要包括三大部分：第一，滑模控制和预测控制的研究。此部分分析、研究了滑模控制和预测控制的原理，并且分别采用滑模控制、预测控制进行系统的设计和仿真，分析其各自的优缺点。第二，在滑模控制的研究中，提出了一种改进的趋近律。此策略利用准滑动模态法与趋近律法相结合，通过引入“边界层”的概念，在边界层外采用趋近切换控制，在边界层内采用线性化反馈控制，消除了滑模到达阶段的抖振，保证了系统的动态品质。第三，针对实际控制中的模型误差和干扰以及滞后问题，提出了滑模预测控制，设计了三种控制方案来解决实际问题：一种是针对模型误差以及不确定性等因素，提出了一种混合控制。其主要思想是通过预测控制的反馈校正和滚动优化解决了滑模控制中对象在从高维状态到低维状态转换过程中的模型误差，通过滑模控制中切换函数设计，弥补了预测控制中难保稳定性问题。其次针对时滞系统，把预测的思想引入到滑模控制中，对滞后系统提前进行预测，给定预测模型，然后进行滑模控制。最后是在滑模控制器的设计中对切换函数... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-6 |
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ABSTRACT |
6-12 |
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第一章 绪论 |
12-20 |
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1.1 课题的来源和意义 |
12 |
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1.2 国内外相关课题的研究概述 |
12-19 |
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1.2.1 滑模控制的发展现状 |
13-16 |
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1.2.2 预测控制的发展现状 |
16-18 |
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1.2.3 滑模预测控制 |
18-19 |
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1.3 本课题的研究内容 |
19-20 |
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第二章 滑模控制与预测控制的研究 |
20-48 |
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2.1 滑模变结构控制的基本原理 |
20-21 |
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2.2 滑模变结构控制系统的基本特性 |
21-25 |
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2.2.1 滑动模态的存在和达到条件 |
22 |
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2.2.2 滑动模态的稳定性 |
22-25 |
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2.3 滑模变结构控制系统的设计及仿真 |
25-28 |
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2.3.1 滑模变结构控制系统的设计方法和步骤 |
25-26 |
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2.3.2 系统设计及仿真 |
26-28 |
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2.4 预测控制系统的基本原理 |
28-32 |
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2.5 预测控制的几种典型的算法 |
32-38 |
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2.5.1 动态矩阵控制 |
32-35 |
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2.5.2 模型算法控制 |
35-37 |
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2.5.3 广义预测控制 |
37-38 |
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2.6 预测控制系统的设计及仿真 |
38-48 |
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2.6.1 预测控制系统的设计要求和步骤 |
38-40 |
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2.6.2 系统设计及仿真 |
40-48 |
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第三章 滑模控制算法中趋近律的改进 |
48-60 |
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3.1 滑模控制的趋近律研究 |
48-51 |
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3.1.1 滑模控制中的趋近律 |
48-49 |
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3.1.2 仿真实验 |
49-51 |
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3.2 滑模变结构控制系统的抖振问题 |
51-60 |
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3.2.1 抖振产生的机理 |
51-52 |
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3.2.2 削弱抖振的改进方法 |
52-55 |
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3.2.3 系统仿真 |
55-60 |
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第四章 滑模预测控制的研究 |
60-68 |
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4.1 问题提出 |
60 |
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4.2 滑模预测控制 |
60-61 |
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4.3 滑模预测控制的结构 |
61-66 |
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4.4 滑模预测控制仿真 |
66-68 |
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第五章 结论与展望 |
68-70 |
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参考文献 |
70-74 |
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致谢 |
74-75 |
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研究成果及发表的学术论文 |
75-76 |
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作者及导师简介 |
76-77 |
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硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
77-78 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.388989 |
