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桥式吊车基于二阶滑模干扰观测器的连续消摆控制

于涛  王益博  赵伟  杨昆  
【摘要】:针对二维欠驱动桥式吊车系统,设计一种基于super-twisting二阶滑模干扰观测器的连续消摆控制器。将负载的摆动运动并入台车的动态中以设计桥式吊车系统的滑动面,并利用super-twisting二阶滑模干扰观测器对被控系统的复合干扰进行估计。采用super-twisting二阶滑模干扰观测器的控制注入项作为补偿控制,所设计的消摆控制器将补偿控制和基于快速幂次趋近律的控制律相结合,能够有效消除复合干扰对闭环系统性能的不良影响。基于Lyapunov稳定性理论证明了台车的定位误差和负载的摆动角度渐近收敛于零,数值仿真实验结果进一步验证了所设计的消摆控制器的有效性和鲁棒性。

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