滑模控制

滑模控制(sliding mode control)是一种变结构控制，其特点是在设计时候，需要对一滑模面S进行设计，而滑模面S实际上是反馈回来的误差顷带及误差的各阶导数组成(和pd或pid形式类似)，如此一来得到S，而滑模控制量u的组成呢，通常写成u=ueq(等效控制)+usw(切换控制)，u本身的求取，是通过李亚普诺夫方法来求取的，即保证控制系统稳定的前提雀启芦下来求取控制量。一般的滑模控制方法，都会通过ds/dt=0，来求取ueq。而usw就是保证系统稳定的前提下，设计，旁埋一般的形式为usw=k*sign(s)就可以满足要求。详细的细细看外国相关文献，和我国这一领域的已故学者高为炳的一本书，《变结构控制理论基础》

滑模变结构控制的原理，是根据系统所期望的动态特性来设计系统的切换超平面，通过滑动模态控制器使系统状态从超平面之外向切换超平面收束。系统一旦到达切换超平面，控制作用将保证系统沿切换超平面到达系统原点，这一沿切换超平面向原点滑动的过程称为滑模控制。由于系统的特性和参数只取决于设计的切换超平面而与外界干扰没有关系，所以滑模变结构控制具有很强的鲁棒性。超平面的设计方法有极点配置，特征向量配置设计法，最优化设计方法等，所设计的切换超平面需满足达到条件，即系统在滑模平面后将保持在该平面的条件。控制器的设计有固定顺序控制器设计、自由顺序控制器设计和最终滑动控制器设计等设计方法[1]。现在以N维状态空间模型为例，采用极点配置方法得到M(N<M)维切换超平面，控制器采用固定顺序控制器的设计方式，首先控制器控制任芹槐意点到Q1超平面（M维）形成M-1阶滑动模态，系统到达Q1超平面后由于该平面的达到条件而保持在该超平面上所以后面的超平面将是该超平面的子集；然后控制器采用Q1对应的控制规则驱动到Q1与Q2交接的Q12平面（M-1维）得到M-2滑动嫌销友模态，然后在Q12对应的控制规则驱动下到Q12与Q3交接的Q123平面（M-2维），依次到Q123..m平面，得到最终的滑模，系统在将在达到条件下保持在该平面，使系斗尺统得到期望的性能。

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