基于微粒群算法的智能滑模控制方法研究

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1、中文摘要本论文概述了智能滑模变结构控制的研究现状，并在此基础上研究了滑模控制与自适应控制、模糊控制以及微粒群算法(PSO)相结合的控制策略。首先，针对一类线性控制系统，提出了一种基于微粒群算法的自适应滑模控制方法，应用一个简单的自适应算法来估计系统中总不确定量的上确界，并且利用微粒群算法(PSO)来优化调节控制器的自适应参数及切换参数，来改善控制器的性能，在保持系统原有鲁棒性的基础上削弱了抖振。其次，针对一类典型的伺服驱动系统，提出了基于微粒群算法的模糊滑模控制方法，将滑模控制方法与模糊控制方法相结合，利用模糊推理来估计系统中总不确定量的上确界，而用微粒群算法(P

2、SO)来优化调整模糊控制中隶属度函数的中心值，该方法结合了滑模控制、模糊控制与微粒群算法优点，不仅保持了滑模控制方法的鲁棒性，又削弱了抖振。最后，针对感应电机伺服驱动系统，采用了一种多段滑模控制方法，在动态响应过程中采用了不同的滑模控制器，并且利用微粒群算法(PSO)来调整各个控制器的控制增益，使系统得到最优的动态特性。对上述各种控制方法都进行了仿真研究，结果证明了方法的正确性和有效性。关键词：滑模控制(SMC)；微粒群算法(PSO)；模糊控制；抖振；多段滑模控制(MSSMC)：ABS丁RACTStudyonIntelligentSliding—ModeContr

3、olBasedonParticleSwarmOptimizationGraduateStudent：YuanhaoShiDirectedby：JinggangZhangZhimeiChenABSTRACTThi：paper’theofth,intellig,SlidinghisPerreviewsthepresentstatusofthentelliaentSdinaModeControl(SMC)，anddevelopsthecontrolstrategyoftheSlidingModeControl(SMC)combinedwithadaptivecontro

4、l，fuzzycontrolandParticleswarmoptimization(PSO)．⋯一一‘oFirstly,Ibraclassoflinearcontrolsystem，anadaptiveSMCbasedonPSOisproposed．Inordertoimprovetheperformanceofthecontrollerandreducechatteringonthebasisofkeepingtheoriginalrobustnessofthesystem，asimpleself-adaptivealgorithmisutilizedtoes

5、timatetheboundofuncertainties，andaPS0iSdevelopedtosearchthefavorableadaptiveparametersandswitchingparameters．111echatteringphenomenaaremuchreducewhilerobustofsystemcanbemaintained．Next，foraclassoftypicalservodrivesystem，aPSO．basedfuzzySMCsystemisproposed．Inthismethod，thefuzzyinference

6、mechanismisutilizedtoestimatetheboundofuncertainties，andtheparametersoffuzzyinferencemechanismviaPS0．Themethod，whichcombinesthemeritsoftheSMC．thefuzzyinferencemechanismandthePSO，callkeeptherobustnessoftheSMCandreducethechattering．Moreovegamulti—segmentsliding—modecontrol(MSSMC)ispropo

7、sedtocontroltheIMservosystem．Inthismethod，differentSMCcontrollersareusedintheprocessofdynamicresponse，andaPSOisdevelopedtosearchthefavorablecontrolgainofeachcontroller．Finally,theeriectivenessandthecorrectnessofthemethodsaredemonstratedbysomesimulatedresults．111基于微粒群算法的智能滑模控制方法研究Keywo

8、rds：S