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基于高階滑模的自適應Super-Twisting控制系統設計
DOI:
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作者:
作者單位:

中國科學(xué)院湖州應用技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化中心

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中圖分類(lèi)號:

TN301

基金項目:


Design of Adaptive Super-Twisting Control System Based on High-Order Sliding Mode
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    摘要:

    目前設計的自適應Super-Twisting控制系統由于不具備抖振情況感知能力,導致響應時(shí)間過(guò)長(cháng),控制精度較低。為了解決上述問(wèn)題,基于高階滑模設計了一種新的自適應Super-Twisting控制系統。系統硬件由采集模塊、存儲模塊、控制模塊、電路模塊組成。采集模塊利用AD8036采集器,主要負責采集Super-Twisting的控制參數,并對控制信號進(jìn)行調理,存儲模塊選擇TDB7659存儲器,主要負責存儲由采集模塊采集的控制參數數據,控制模塊是控制系統的核心,主要由微控制器、D/A轉換器單元、信號輸入通道、輸出通道、電源單元組成,控制系統的電路主要負責為各個(gè)模塊提供所需的電壓。引入高階滑模理論,通過(guò)主程序完成系統初始化、設計Super-Twisting 控制器、實(shí)現自適應Super-Twisting控制。實(shí)驗結果表明,設計的基于高階滑模的自適應Super-Twisting控制系統能夠精準地感知抖振情況,縮短響應時(shí)間,提高控制精度。

    Abstract:

    The adaptive Super-Twisting control system currently designed does not have the ability to sense chattering conditions, resulting in too long response time and low control accuracy. In order to solve the above problems, a new adaptive Super-Twisting control system is designed based on high-order sliding mode. The system hardware is composed of acquisition module, storage module, control module and circuit module. The acquisition module uses the AD8036 collector, which is mainly responsible for collecting the control parameters of Super-Twisting and conditioning the control signals. The storage module selects TDB7659 memory, which is mainly responsible for storing the control parameter data collected by the acquisition module. The control module is the core of the control system. It is mainly composed of a microcontroller, a D/A converter unit, a signal input channel, an output channel, and a power supply unit. The circuit of the control system is mainly responsible for providing the required voltage for each module. Introduce the high-order sliding mode theory, complete the system initialization through the main program, design the Super-Twisting controller, and realize the adaptive Super-Twisting control. Experimental results show that the designed adaptive Super-Twisting control system based on high-order sliding mode can accurately sense chattering, shorten response time, and improve control accuracy.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

張旭中,翟道遠.基于高階滑模的自適應Super-Twisting控制系統設計計算機測量與控制[J].,2022,30(7):129-134.

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歷史
  • 收稿日期:2021-11-17
  • 最后修改日期:2021-12-22
  • 錄用日期:2021-12-31
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2022-07-19
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