摘要

针对载荷变化、非线性摩擦、推力波动和外部扰动等不确定性降低永磁同步直线电机位置跟踪性能的问题,提出了一种基于有限时间状态观测器的递归终端滑模控制方法。首先,建立了考虑有界集总不确定性的直线电机动力学模型。其次,设计了快速终端滑模函数和积分滑模函数的递归结构,强制系统直接从滑模面启动,减少了跟踪误差的收敛时间。然后,引入有限时间状态观测器实时估计集总不确定性并前馈补偿到控制率中,提高系统的鲁棒性和减少抖振。接着,利用李雅普诺夫理论分析了闭环控制器的稳定性和有限时间收敛性。最后,搭建了基于半实物AD5435的实验平台,实验结果验证了本文方法的可行性和优越性。