滑模控制器(Sliding Mode Control, SMC),是一种通过引入滑动模式进行控制的方法,其最大的特点是具有强鲁棒性,能够应对系统内在的各种不确定性和干扰。滑模控制器广泛应用于工业领域中的机电设备控制、电力电子领域中的换流器控制、智能化交通领域中的车辆控制等众多控制领域中。
滑模控制器的核心思想是引入一个滑动变量,该滑动变量的特点是,在滑动模式下它的导数是一个不小于某个正常数的常数。当系统状态进入到 滑动模式区域时,SMC通过加入一个高频抖动控制器控制系统状态在滑动面上收敛到期望状态。
SMC可以通过如下方式实现:(1) 线性时不变系统设计基于单一一阶微分方程的SOSMC;(2) 多控制输入系统设计基于多个互相耦合的一阶偏微分方程的MOSMC;(3)对时间延迟系统设计基于时间滑动面的SOSMC;(4)复杂系统设计基于组合式滑模