高阶终端滑模控制理论与应用的研究

本项目研究高阶终端滑模控制系统的分析与设计。建立特殊的非奇异终端滑模，采用非线性滑模取代常规的线性滑模，与常规滑模控制系统的渐进收敛相比，所研究的终端滑模控制系统能够在有限时间收敛，可以根据需要预先准确地设计系统到达平衡点的时间。与早期的终端滑模相比，所研究的非奇异终端滑模克服了终端滑模系统存在控制奇异点的问题。研究新型递阶结构的非奇异控制策略，利用高阶滑模技术消除滑模控制存在的抖振现象。与线性滑模相比，终端滑模具有更加优越的性能，如：动态响应速度快，有限时间收敛，稳态跟踪精度高。本项目还将研究时间连续的非线性终端滑模控制系统离散化后出现的一些复杂的无序行为，探求保证离散化的非线性终端滑模控制系统稳定性的条件，研究用于评估由于离散化造成的系统性能降低的方法。所研究的终端滑模控制除了一般的控制应用以外，特别适用于一些特殊应用场合，如系统的高速、高精度控制，大系统的递阶控制，混沌系统的同步等。