[發明專利]一種非奇異終端滑模固定時間收斂控制方法

有效

• 申請號: 202110352035.1
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113093543B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 張廣明;潘慧慧;歐陽慧珉;梅磊;高鵬;高麗華
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

1.一種非奇異終端滑模固定時間收斂控制方法，其特征在于：包括，

基于現有固定時間收斂系統、結合非線性函數，構建新型固定時間收斂系統；

所述固定時間收斂系統包括：

k₁＞0,k₂＞0,r₁＞1,0＜r₂＜1

所述非線性函數包括：

F(x)＝1+masinh(b|x|^p)

其中，m,b,p滿足以下選取規則：m＞0，b＞0，p＞0,利用所述新型固定時間收斂系統得到具有固定時間收斂特性的非奇異性終端滑模面和趨近律；

所述滑模面包括，

其中，k₁＞0，k₂＞0，k₃＞0，ψ₁＞1，0＜ψ₂＜1，0＜δ＜1,m₀＞0，b₀＞0，p₀＞0，

所述趨近律包括：

其中，η₁＞0，η₂＞0，η₃＞0，m₁＞0，b₁＞0，p₁＞0；

搭建快速終端滑模觀測器以觀測非線性系統中的集中擾動；

搭建所述快速終端滑模觀測器包括，

其中，ε是輔助變量，和是x₂和d的估計值，λ₁＞0，λ₂＞0，λ₃＞0，κ₁＞1，0＜κ₂＜1，χ₁＞0，χ₂＞0，χ₃＞0，χ₄＞0，γ₁＞1，0＜γ₂＜1；

結合所述滑模面、所述趨近律和所述滑模觀測器，得到固定時間非奇異終端滑模控制器，

所述固定時間非奇異終端滑模控制器包括，

其中，

對所述非線性函數取一階微分，得到：

2.根據權利要求1所述的非奇異終端滑模固定時間收斂控制方法，其特征在于：包括，

其中，x₁和x₂為系統的狀態變量，x＝[x₁,x₂]^T，a(x)和b(x)為連續函數，d為集總擾動，包含建模不確定和外部干擾信號；

集中擾動d及其一階微分均有界，如下，

其中，L₁和L₂為正常數。