滑模变结构控制MATLAB仿真【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

滑模变结构控制MATLAB仿真PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

目录1

第1章　绪论1

1.1　滑模变结构控制简介1

1.2　变结构控制发展历史1

1.3　滑模变结构控制基本原理2

1.4　滑模变结构控制理论的研究方向4

1.4.1 滑模变结构控制系统的抖振问题4

3.4.3　位置跟踪控制器的设计 75

1.4.2　离散系统滑模变结构控制9

1.4.3 自适应滑模变结构控制9

1.4.4　非匹配不确定性系统的滑模变结构控制10

1.4.5　针对时滞系统的滑模变结构控制10

1.4.6 非线性系统的滑模变结构控制10

1.4.7　Terminal滑模变结构控制11

1.4.8　全鲁棒滑模变结构控制11

1.4.9　滑模观测器的研究12

1.4.10　神经滑模变结构控制12

1.4.11　模糊滑模变结构控制13

1.4.12　积分滑模变结构控制13

1.5　滑模变结构控制应用13

1.5.1　在电机中的应用13

1.5.5　在伺服系统中的应用14

1.5.2　在机器人控制中的应用14

1.5.4　在倒立摆控制中的应用14

1.5.3　在飞行器控制中的应用14

参考文献15

第2章　连续时间系统滑模控制22

2.1　滑动模态的存在和到达条件22

2.2　等效控制及滑动模态方程22

2.2.1 等效控制22

2.2.2　滑动模态运动方程23

2.3　滑模变结构控制匹配条件及不变性23

2.4　滑模控制器设计基本方法24

2.5.2　仿真实例25

2.5.1　控制器设计方法25

2.5　基于比例切换函数的滑模控制25

2.6 台车式倒立摆的滑模控制30

2.6.1 台车式倒立摆模型30

2.6.2　滑模控制器设计31

2.6.3　仿真实例31

2.7.1　几种典型的趋近律35

2.7 用趋近律方法设计滑模控制器35

2.7.2　基于趋近律的滑模控制36

2.7.3　基于趋近律的位置跟踪40

2.8　准滑动模态控制44

2.8.1　准滑动模态控制原理44

2.8.2　仿真实例45

2.9　滑模控制在低速摩擦伺服系统中的应用50

2.9.1　伺服系统摩擦模型50

2.9.2　一个典型伺服系统描述51

2.9.4　仿真实例52

2.9.3　滑模控制器设计52

2.10　一种基于上下界的滑模控制器设计59

2.10.2　滑模控制器设计59

2.10.1 系统描述59

2.10.3　仿真实例60

参考文献64

第3章　离散时间系统滑模控制65

3.1　离散滑模控制描述65

3.2　离散时间滑模控制的特性65

3.2.1　准滑动模态65

3.2.2　离散滑模的存在性和可达性66

3.2.3　离散滑模控制的不变性66

3.3　基于趋近律的离散滑模控制67

3.3.1　离散趋近律的设计67

3.3.2　离散控制律的设计68

3.3.3　仿真实例68

3.4.1　控制器设计71

3.4　基于等效控制的离散滑模控制71

3.4.2　仿真实例73

3.4.4　仿真实例77

3.5　基于趋近律的离散滑模控制位置跟踪81

3.5.1　控制器设计81

3.5.2　仿真实例82

3.6　基于滤波器的趋近律滑模控制88

3.6.1　Kalman滤波器的设计88

3.6.2　仿真实例89

3.7　基于变速趋近律的滑模控制93

3.7.1　变速趋近律及控制93

3.7.2　基于组合趋近律的控制95

3.7.3　仿真实例96

3.8 自适应离散滑模控制101

3.8.1　离散指数趋近律控制的抖振分析101

3.8.2 自适应滑模控制器的设计102

3.8.3　仿真实例103

参考文献108

第4章　模糊滑模控制109

4.1　常规模糊滑模控制109

4.1.1 基本原理109

4.1.2　模糊滑模控制器的设计109

4.1.3　仿真实例111

4.2　基于模糊自适应调节的滑模控制117

4.2.1　模糊自适应调节原理117

4.2.2　仿真实例117

4.3　基于模糊切换增益调节的滑模控制123

4.3.1 系统描述123

4.3.2　滑模控制器设计123

4.3.3　模糊控制器设计124

4.3.4　仿真实例126

4.4.1 系统描述141

4.4.2　滑模控制器设计141

4.4　基于等效控制的模糊滑模控制141

4.4.3　模糊控制器设计142

4.4.4　仿真实例143

4.5　基于线性化反馈的自适应模糊滑模控制150

4.5.1　线性化反馈方法150

4.5.2　滑模控制器设计151

4.5.3 自适应模糊滑模控制器设计151

4.5.4　仿真实例153

4.6　基于切换模糊化的自适应模糊滑模控制161

4.6.1 系统描述162

4.6.2 自适应模糊滑模控制器设计162

4.6.3　仿真实例164

4.7　具有积分滑模面的模糊自适应滑模控制171

4.7.1 系统描述171

4.7.2　模糊控制器的设计172

4.7.3　仿真实例172

4.8.2 自适应控制算法设计179

4.8 自适应模糊滑模控制179

4.8.1　控制器设计179

4.8.3　仿真实例181

参考文献187

第5章　神经滑模控制188

5.1 RBF神经网络逼近188

5.1.1 网络结构188

5.1.2　逼近算法188

5.1.3　仿真实例189

5.2　基于RBF神经网络的等效滑模控制196

5.2.1 系统描述196

5.2.2　等效控制器设计196

5.2.3　神经滑模控制器设计197

5.2.4　仿真实例198

5.3　RBF神经滑模控制202

5.3.1　控制器设计202

5.3.2　仿真实例203

5.4.1 系统描述207

5.4 基于RBF网络上界自适应学习的滑模控制207

5.4.2　控制器的设计208

5.4.3　仿真实例211

5.5　基于线性化反馈的神经网络滑模控制217

5.5.1　线性化反馈方法217

5.5.2　滑模控制器的设计218

5.5.3 自适应神经滑模控制器的设计218

5.5.4　仿真实例220

5.6 基于RBF网络切换增益调节的滑模控制226

5.6.1 系统描述227

5.6.2 固定增益滑模控制器的设计227

5.6.3 基于RBF网络的增益调节228

5.6.4　仿真实例229

参考文献235

6.1.1 基本原理236

6.1　一种简单反演控制器的设计236

第6章　基于反演设计的滑模控制236

6.1.2　仿真实例237

6.2 自适应反演滑模控制240

6.2.1 系统描述240

6.2.2　Backstepping滑模控制器的设计241

6.2.3　仿真实例242

6.2.4 自适应Backstepping滑模控制器的设计246

6.2.5　仿真实例247

6.3　基于名义模型的反演滑模控制251

6.3.1 系统描述251

6.3.2　控制系统结构252

6.3.3　名义模型Backstepping控制器的设计252

6.3.4　实际对象全局滑模控制器的设计253

6.3.5　仿真实例255

6.4　移动机器人的滑模轨迹跟踪控制262

6.4.1　移动机器人运动学模型262

6.4.3　滑模控制器设计264

6.4.2　切换函数的设计264

6.4.4　仿真实例265

6.5　一种简单的移动机器人变结构控制276

6.5.1　控制器设计276

6.5.2　稳定性分析276

6.5.3　仿真实例276

参考文献278

7.1.1　控制器的设计279

7.1.2　仿真实例279

7.1　一阶动态滑模控制279

第7章　动态滑模控制279

7.2　基于动态切换函数的动态滑模控制283

7.2.1　控制器的设计283

7.2.2　仿真实例285

7.3　基于反演设计的自适应动态滑模控制289

7.3.1　常规自适应滑模控制器289

7.3.2　仿真实例289

7.3.3　反演自适应动态滑模控制292

7.3.4　仿真实例294

7.3.5　新型反演自适应动态滑模控制298

7.3.6　仿真实例298

参考文献302

第8章　基于干扰估计的滑模控制303

8.1　一种简单滑模观测器的设计303

8.1.1　系统描述303

8.1.2　仿真实例303

8.2　基于干扰观测器的连续滑模控制304

8.2.1 系统描述305

8.2.2　常规滑模控制器305

8.2.3　带干扰观测器的滑模控制器306

8.2.4　仿真实例307

8.3　基于干扰观测器的离散滑模控制313

8.3.1　系统描述313

8.3.2　基于干扰观测器的离散滑模控制器313

8.3.3　稳定性分析314

8.3.4　仿真实例316

8.3.5　基于饱和函数的控制器319

8.3.6　稳定性分析320

8.3.7　仿真实例321

8.4　灰色滑模控制324

8.4.1　系统描述325

8.4.2　灰色滑模控制器的设计325

8.4.3　仿真实例326

参考文献332

第9章　Terminal滑模控制333

9.1 一种高阶MIMO非线性系统的Terminal滑模控制333

9.1.1　系统描述333

9.1.2　Terminal滑模控制器设计333

9.1.3　仿真实例之一：SISO系统的Terminal滑模控制336

9.1.4　仿真实例之二：MIMO系统的Terminal滑模控制343

9.2.1 系统描述352

9.2.2　动态Terminal滑模控制器的设计352

9.2　动态Terminal滑模控制352

9.2.3　仿真实例355

9.3　快速Terminal滑模控制器的设计360

9.3.1 快速Terminal滑模的设计360

9.3.2　全局快速滑模控制器的设计362

9.3.3　全局快速滑模到达时间及稳定性分析363

9.3.4　仿真实例364

9.3.6　仿真实例368

9.3.5　位置跟踪控制器的设计368

9.3.7　具有鲁棒性的全局快速滑模控制372

9.3.8　仿真实例374

9.4　非奇异Terminal滑模控制379

9.4.1　普通Terminal滑模控制379

9.4.2　非奇异Terminal滑模控制器的设计380

9.4.3　仿真实例381

9.4.4　刚性机器人非奇异Terminal滑模控制386

9.4.5　仿真实例388

参考文献396

第10章　几种新型滑模控制397

10.1 二阶不确定系统的全局滑模控制397

10.1.1 系统描述397

10.1.2　全局滑模切换函数设计397

10.1.3　控制器设计398

10.1.4　稳定性分析398

10.1.5　仿真实例399

10.2　N阶不确定系统的全局滑模控制403

10.2.1 系统描述403

10.2.2　控制器设计403

10.2.3　稳定性分析404

10.2.4　仿真实例408

10.3　基于滤波器的机器人滑模控制414

10.3.1　机器人动态方程414

10.3.2　滑模控制器的设计414

10.3.3　仿真实例之一416

10.3.4　仿真实例之二420

10.4　一种基于积分切换函数的自适应滑模控制427

10.4.1　系统描述427

10.4.2　积分型切换函数的设计427

10.4.3　滑模控制器的设计428

10.4.4　仿真实例428

10.4.5 自适应滑模控制器的设计431

10.4.6　仿真实例432

10.5.2　常规滑模控制器的设计436

10.5.1 系统描述436

10.5　基于积分型切换增益的滑模控制436

10.5.3　具有积分型切换增益的滑模控制器437

10.5.4　仿真实例438

10.6　模型参考滑模控制445

10.6.1 系统描述445

10.6.2　滑模控制器设计446

10.6.3　仿真实例446

参考文献452