改 进 的 跟 踪 微 分 器 设 计

吉林大学学报(工学版) ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (05): 1439-1443.

改进的跟踪微分器设计

葛连正,陈健,李瑞峰

哈尔滨工业大学机电工程学院,哈尔滨,150001

收稿日期:2009-11-28 出版日期:2011-09-01 发布日期:2011-09-01
通讯作者: 李瑞峰(1965-),男,教授,博士生导师.研究方向:机器人控制. E-mail:lrf100@hit.edu.cn
作者简介:葛连正(1975-),男,讲师,博士.研究方向:自动控制.E-mail:gelz@hit.edu.cn
基金资助:
“863”国家高技术研究发展计划项目(2007AA041702);机器人技术及系统国家重点实验室基金项目(SKLRS200802A02).

Design of an improved tracking differentiator

GE Lian-zheng, CHEN Jian, LI Rui-feng

School of Mechatronics Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

Received:2009-11-28 Online:2011-09-01 Published:2011-09-01

摘要/Abstract

摘要：

为了提高跟踪微分器的鲁棒性,本文在深入分析非线性滑模跟踪微分器的基础上,利用李亚普诺夫稳定性定理提出一种改进的二阶滑模非线性跟踪微分器。该跟踪微分器综合了线性跟踪微分器和非线性跟踪微分器的优点,可实现任意信号的跟踪和微分,并且结构简单、易于实现。最后对该跟踪微分器和超螺旋跟踪微分器进行了仿真,结果验证了改进的二阶滑模跟踪微分器能够有效削弱超螺旋跟踪微分器微分输出的抖振现象。

关键词: 跟踪微分器, 鲁棒性, 二阶滑模

Abstract:

To improve the robustness of tracking differentiator, the nonlinear sliding mode tracking differentiator is analyzed in details in this paper. Then an improved second-order sliding mode tracking differentiator is presented using Lyapunov stability theory. Integrating the characteristics of linear and nonlinear tracking differentiators, the proposed tracking differentiator can track and differentiate any signal; meanwhile, its structure is simple and it is easy for application. Numerical simulations are carried out on this improved tracking differentiator and on a super-twisting tracking differentiator. Results show that the improved tracking differentiator can reduce the chartering of differential signal.

Key words: tracking differentiator, robustness, second-order sliding mode

中图分类号:

TP273

葛连正,陈健,李瑞峰. 改进的跟踪微分器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(05): 1439-1443.

GE Lian-zheng, CHEN Jian, LI Rui-feng. Design of an improved tracking differentiator[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(05): 1439-1443.

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[1]	胡云峰, 顾万里, 梁瑜, 杜乐, 于树友, 陈虹. 混合动力汽车启停非线性控制器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1207-1216.
[2]	申帅, 张葆, 李贤涛, 朱枫, 晋超琼. 基于跟踪微分器的加速度反馈控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1217-1224.
[3]	顾万里, 张森, 胡云峰, 陈虹. 有刷直流电机非线性控制系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 900-907.
[4]	马蓓, 张海林, 张兆维, 钟鸣. 基于不完全信道信息的D2D功率分配算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(4): 1320-1324.
[5]	李元春，王蒙，盛立辉，赵博. 液压机械臂基于反演的自适应二阶滑模控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(1): 193-201.
[6]	李一兵, 常国彬, 叶方. 基于指数熵的认知无线电频谱感知算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(5): 1506-1511.
[7]	王友卫, 刘元宁, 朱晓冬. 抵抗图像区域攻击的鲁棒性水印算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 1151-1158.
[8]	陈晨, 党敬民, 黄渐强, 王一丁. 高稳定、强鲁棒性DFB激光器温度控制系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(04): 1004-1010.
[9]	张华君, 黄庆学, 权龙. 基于组合给定曲线的复合控制器伺服控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(02): 346-351.
[10]	王洪, 戴明. 区域快速鲁棒特征跟踪电子稳像[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(02): 451-458.
[11]	鲁珊, 雷英杰, 孔韦韦, 雷阳, 郑寇全. 基于模糊核聚类的鲁棒性基础矩阵估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(02): 434-439.
[12]	张勇,王勇,张平,. 串行RapidIO鲁棒性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(01): 276-0281.
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[14]	葛连正, 赵立军, 李瑞峰, 于殿勇. 移动机器人非线性前置追踪算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(03): 806-0810.
[15]	朱胤, 史小平. 随机机动目标拦截中的多模型自适应估计算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(02): 554-0559.

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