MEMS陀螺系统自适应滑模控制研究

摘要

cqvip:为了避免微机电系统(MEMS)陀螺在高精度姿态控制中受外部干扰导致随机误差,提高MEMS陀螺的鲁棒性和测量精度,提出一种自适应比例-积分(PI)分数阶积分滑模控制策略。分析了MEMS陀螺系统原理,建立了动力学模型;在快速分数阶积分滑模函数的基础上,构造了包含自适应PI控制和趋近控制的快速自适应滑模控制(FAPISMC)模型;运用Lyapunov函数验证了FAPISMC策略的收敛性和稳定性。借助SIMULINK对FAPISMC跟随系统进行分析。仿真结果表明:FAPISMC控制MEMS陀螺仪时,响应快,启动效果好,未发现抖振现象,实现了快速稳定的跟随输入信号的目的,提高了MEMS陀螺的鲁棒性。