動態面技術是在反步技術的基礎上發展起來的，它的提出就是為了克服傳統反步設計時的計算複雜度問題。2000年，Swaroop等人通過在非線性系統中引入一階濾波器，與反步設計方法相結合，提出了一種自適應動態面控制方法。基於動態面技術思想設計得到的固定控制器稱為動態面控制器。
基本介紹
- 中文名：動態面控制
- 外文名：dynamicsurface control
- 簡稱：DSC
- 目標：克服反步中的計算複雜度問題
名詞解釋,動態面控制器設計,動態面控制方法的優點,動態面控制技術的套用,
名詞解釋
反步法在實現不確定非線性系統（特別是當干擾或不確定性不滿足匹配條件時）魯棒控制或自適應控制方面有著明顯的優越性。但是由於反步法本身對虛擬控制求導過程中引起的項數膨脹及主獄歡由項數膨脹引起的問題沒有很好的解決方法，在高階系統中這一缺點尤為突出。採用動態面的控制方法，利用一階積分濾波器來計算虛擬控制的導數，可消除微分項的膨脹，使控制器和參數設計簡單。
動態面控制器設計
假設被控對象為
其中
。
基本的動態面控制器的設計方辨榜習法分為如下兩個步驟：
（1）定義位置誤差為
，其中
為指令朽槳信號，則
。
定義Lyapunov函式為
則
定義
，則
點。
取
為
的低通濾波器
的輸出，定義
，並滿足
於是
，所產生的濾波誤差為
。
（2） 考慮到位置跟蹤、虛擬控制和濾波誤差，定義Lyapunov函式為
由於
，
，則
其中，
。由於
，說明
是
的函式。
設計控制器為
其中，
為大於0的正常數。
動態面控制方法的優點
動態面控制方法的主要優點有：
（1） 可消除微分項的膨脹，使控制器和芝求擔參數設計簡單；
（2） 能夠減少用於建模的神經網路、模糊系統輸入變數的數目；
（3） 穩定性分析中無需逼近誤差有界的假設，從而避免了循環論證。
動態面控制技術的套用
動態面控制技術在電力系統、機械系統以及過程控制系統中得拒放熱奔到了廣泛套用，如電力系統中的勵磁控制設計、多機電力系統主汽門開度控制、高超聲速飛行備巴危器姿態控制宙匙漿循等。
