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摘要
针对无人机电动舵机系统中的参数摄动和外界未知干扰等不确定性对其动态性能的影响，设计了一种四阶负载转矩扩张观测器，对系统的干扰力矩进行实时观测，并反馈补偿到速度控制器中。控制策略采用位置环、速度环的双闭环控制结构，位置环采用传统PID控制，速度环引入非奇异快速终端滑模控制。仿真对比试验和鲁棒性检验结果表明，该方法不仅能保证系统的稳态精度，响应速度等基本性能，而且可以削弱冲击负载干扰的影响。该控制方法可以使得系统误差在有限时间内收敛，在位置跟踪精度、抗干扰能力上优于PID和传统滑模控制(sliding mode control, SMC),有效提升了系统的鲁棒性。
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