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滑模控制抖振

滑模控制中的抖振現象是由於控制律中包含不連續的符號函式導致的。為了抑制抖振,可以採取動態滑模控制,它通過將控制輸入的不連續項放到控制輸入的一階甚至高階導數里,使得控制輸入的導數不連續,但積分後控制輸入連續,從而有效降低系統抖振。

此外,採用飽和函式法也是一種有效的方法,它通過將控制輸入修正到連續化的邊界層,保證滑模面的到達條件成立。例如,可以採用指數趨近率,並將其中的符號函式用飽和函式取代,得到相應的動態滑模控制趨近律。

設計滑模控制器時,還可以選擇對控制器輸入進行設計或對趨近率進行設計。例如,通過設計趨近率為等速趨近率、指數趨近率和冪次趨近律等,可以調整sgn(s)項的切換速率,即參數可變(遠離滑模面時大,靠近滑模面時小),以此來改善抖振現象。