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参数摄动下欠驱动USV全局积分滑模控制技术研究: 2025年; 在不确定洋流因素的影响下,通过有效的控制算法对无人船进行控制是其能够实现水下勘察、搜救巡逻等任务的有效前提。本文提出一种存在水动力参数摄动下基于LOS制导律的全局积分滑模轨迹跟踪控制器,首先通过视线法(LOS)设计位姿控制器从而得出速度虚拟控制输入,其次通过全局积分滑模(GISMC)控制设计动态控制器,在控制器设计中采用改进的连续函数进行补偿,并通过李雅普诺夫函数保证整个闭环系统的稳定性。最后通过对2种不同曲率轨迹的跟踪仿真结果验证了所设计控制器的有效性和可靠性。; 马浩哲赵江滨韦海宇谈威; 关键词：水面无人艇积分滑模控制参数摄动

基于扰动观测器的智能车辆有限时间积分滑模控制方法: 本发明公开了基于扰动观测器的智能车辆有限时间积分滑模控制方法，将复合扰动输入到扰动观测器模型中，得到扰动观测器估计值，输入期望输入线速度信息和期望输入角速度信息，由所述线速度积分滑模控制器和角速度积分滑模控制器作用得出位...; 郑洪龙符永东谢涛魏世平李锐雷鸿博李强韩强冯昊筠李宇航

考虑参数不确定的车辆路径跟踪鲁棒最优积分滑模控制: 2025年; 为提高智能汽车轨迹跟踪精度,基于鲁棒最优理论,设计了一种考虑参数不确定性的路径跟踪控制器。利用不考虑不确定性的二自由度线性模型,设计基于线性二次型调节器(LQR)路径跟踪控制器,针对参数不确定性和外部扰动,将LQR最优控制和积分滑模控制相结合,设计了鲁棒最优控制策略。利用李亚普洛夫稳定性理论,对所提出的鲁棒最优控制器进行稳定性分析。最后通过Carsim和Matlab/Simulink进行双移线干湿路面工况仿真验证,结果表明,所设计的控制器相较于普通LQR控制器,控制精度有效提高。; 余梦成赵又群林棻何鲲鹏尤庆伸; 关键词：积分滑模 LQR 参数不确定性

Zeta型变换器的比例积分滑模控制研究: 2025年; 针对Zeta变换器在升降压电路控制中的应用,提出了一种比例积分滑模(PISM)控制策略,旨在进一步提升其动态性能和输出电压的稳定性。通过对Zeta变换器系统状态方程的分析,设计了相应的滑模控制器,并对其滑模面横截条件及可达性条件进行论证,证明了控制器的稳定性。采用饱和函数替代传统的符号函数,有效降低了系统的抖振。仿真结果表明,与传统的双闭环比例积分(PI)控制相比,应用所提出的控制策略能够显著减少系统的超调量,并加快其动态响应速度。; 张刚牛晓旭郝亮郭英军马虎刚张晗广; 关键词：超调量动态响应速度

电网不同运行方式下MMC无源双积分滑模控制策略研究: 2025年; 为了使模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)内环电流控制能更好地改善系统控制性能以及满足系统的动态响应,提出了一种无源双积分滑模控制(passive-based control-dual integral sliding-mode control,PBC-DISMC)方法。该方法在基于MMC的欧拉-拉格朗日模型的基础上,将无源理论应用于内环电流控制,采用双曲正切函数作为饱和函数以满足滑模控制平滑切换的要求,建立基于双积分滑模面的价值函数并结合最近电平调制对MMC子模块电容进行滑模预测以得到最优的切换控制。采用Matlab/Simulink进行仿真验证,结果表明,PBC-DISMC在电网不同运行方式下具有良好的抗干扰能力和稳态性能。; 林金阳张翼黄荣杰林航; 关键词：模块化多电平换流器

双有源桥DC-DC变换器电压及电流的非线性积分滑模控制策略: 2025年; 针对应用于电池储能系统与直流母线互联的双有源桥DC-DC变换器,提出用于直流电压及充电电流控制的非线性积分滑模控制策略。根据开关函数的傅里叶级数,在单移相控制下建立变换器输出电压及储能电池充电电流的状态空间模型。引入误差缩放因子,将一类具有“小误差放大,大误差饱和”功能的光滑非线性饱和函数与滑模控制相结合,设计输出电压和充电电流的非线性积分滑模控制器。该控制策略可以有效改善系统的动态响应性能,快速跟踪参考变化,没有超调或下冲,稳态误差为0,而且该控制策略能够在输入或负载突变时有效保持系统原状态的稳定。设计的控制器控制模型简单,仅需要1个积分器,在保留传统积分滑模控制优点的同时,其误差缩放因子可调节系统的动态及稳态响应性能,避免因积分饱和而出现超调现象。搭建仿真模型和实验平台,验证了所提控制策略的有效性。; 曾进辉张长威曹斌余雪萍邹彬; 关键词：状态空间模型

基于双观测器的拼接弧线电机改进积分滑模控制策略: 2025年; 拼接弧线电机凭借其高转矩比和低速稳定运行等优点,为大口径天文望远镜观测提供了高性能驱动技术支持。电机运行过程中存在的如参数畸变、谐波等其他内外部干扰,都对提高电机性能提出了挑战。因此,本文提出一种基于新型趋近律的积分滑模控制器,同时结合扩张状态观测器与负载观测器的混合控制策略,旨在优化传统滑模控制并增强系统的抗干扰能力。传统趋近律参数较为繁杂且不能很好地抑制抖振,新型的趋近律简化了参数,有效克服了系统抖振。其次,采用扩张状态观测器对反馈转速进行估计,然后结合q轴电流信息和估计出的转速数据作为负载转矩观测器输入,进一步提高了负载观测性能,并将负载观测值转换为电流进行前馈补偿,用以提高电机的抗干扰性能。仿真和实验结果表明:所提出的双观测器方法能够有效观测电机的转速和负载值,显著增强了电机的抗负载扰动能力;同时,采用新型滑模速度控制器降低了电机转速超调量,并在一定程度上抑制了滑模抖振,为弧线电机在大口径天文望远镜的高精度观测应用提供了理论和实验支持。; 曹兆锦宋晓莉范壬秋张超; 关键词：大型天文望远镜

基于KFESO的四轮主动转向积分滑模控制被引量：3: 2024年; 为消除参数不确定和外部不确定扰动对四轮转向车辆操纵稳定性的影响,提出了一种基于卡尔曼扩张状态观测器的四轮主动转向非线性积分滑模控制(KFESO-ISMC)方法。首先设计了一种卡尔曼扩张状态观测器(KFESO),实现了车辆状态观测以及外部扰动估计,克服了传统卡尔曼滤波算法对模型参数精度的依赖的缺点。其次为降低外部扰动引起的车辆状态的跟踪误差,将KFESO观测的系统总扰动补偿到控制输入;并为实现全局鲁棒控制和抑制积分饱和现象,设计了四轮主动转向非线性积分滑模控制方法。最后,硬件在环试验结果表明:在存在内外部不确定扰动情况下,KFESO观测器具有较高的观测精度;在四轮主动转向操纵稳定性的控制方面,KFESOISMC方法相比LQR和ISMC方法具优良的抗扰性能。; 邓斌李维汉吴迪张冰战赵韩; 关键词：线控转向扰动观测器卡尔曼滤波积分滑模控制

基于CNN的单级光伏并网逆变器积分滑模控制方法: 2024年; 基于卷积神经网络(CNN)的单级光伏并网逆变器积分滑模控制方法,可提升积分滑模控制效果。通过构建单级光伏并网逆变器状态方程,获取逆变器输出数据;利用自适应正则化系数,优化CNN训练时的损失函数,避免过拟合;在CNN输入层内输入逆变器输出数据,通过卷积层提取逆变器故障特征,利用池化层二次提取特征,通过全连接层输出逆变器故障估计数据;依据故障估计数据选择滑模面,通过选择的滑模面设计积分滑模控制器,获取动态补偿律,完成逆变器积分滑模控制。实验证明:该方法可精准估计逆变器故障数据,有效实现逆变器积分滑模控制,控制后的电压波形可迅速恢复到正常状态,过渡期未出现畸变情况,抗扰动性能较优。在不同电阻与电感参数不确定概率时,该方法具备较优的控制鲁棒性。; 屈路安段超颖; 关键词：并网逆变器积分滑模控制

基于积分滑模控制的四开关三相Cuk逆变器研究: 2024年; 此处提出一种基于Cuk变换器拓扑结构的四开关三相(FSTP)逆变器设计方案,称之为FSTPCuk逆变器。首先分析了FSTPCuk逆变器的拓扑结构,然后推导了Cuk变换器的四阶模型,并将其简化以适用积分滑模控制器(ISMC)。在简化系统模型的基础上,设计了由等效控制部分和开关控制部分组成的ISMC,并将其应用于FSTPCuk逆变器。最后,通过试验装置对所提出的概念进行了验证。试验结果表明了该逆变器的有效性。该拓扑结构能够提供纯正弦输出电压。与传统的FSTP逆变器相比,FSTPCuk逆变器提高了输入直流电源的电压利用率,提供了更高的输出线电压,可以扩展到直流输入电压的全值。采用积分滑模控制,以优化系统的动态特性,能够保证系统在不同工况下的鲁棒性。; 刘波李波鲁重文岳舟

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