[发明专利]永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法及系统

权利要求书

1.永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法，其特征是，包括：

在存在外部扰动的情况下，基于所获取的目标永磁直线电机滑台的输出位移和控制电流，建立目标永磁直线电机的初始迭代数学模型；

基于伪偏导数估计，计算对初始迭代数学模型进行改进，得到改进后的迭代数学模型；基于改进后的迭代数学模型，构建离散时间积分滑模控制器；

其中，s_k(t+1)表示离散时间积分滑模控制器；e_k(t+1)表示系统位移输出误差；E_k(t)表示t时刻沿迭代轴的误差积分项；y_r(t+1)表示在t+1时刻输出位移期望值；y_k-1(t+1)表示在t+1时刻，第k-1次输出位移迭代值；λ₁表示权重；λ₂表示权重；构建离散时间积分滑模控制器对应的控制律；

对所述控制律进行改进得到改进后的控制律；

基于改进后的控制律，对目标永磁直线电机进行运行控制。

2.如权利要求1所述的永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法，其特征是，在存在外部扰动的情况下，基于所获取的目标永磁直线电机滑台的输出位移和控制电流，建立目标永磁直线电机的初始迭代数学模型；具体包括：

其中，表示第k次迭代的伪偏导数；y_k(t+1)表示在t+1时刻，第k次输出位移迭代值；y_k-1(t+1)表示在t+1时刻，第k-1次输出位移迭代值；Δu_k(t)表示在t时刻，第k次控制电流迭代值与第k-1次控制电流迭代值的差。

3.如权利要求1所述的永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法，其特征是，基于伪偏导数估计，计算对初始迭代数学模型进行改进，得到改进后的迭代数学模型；具体包括：

当或|Δu_k-1(t)|≤ε时，

其中，η∈(0,1]，ε为正常数，是的迭代初始值，是的估计值，是的估计值，表示第k-1次迭代的伪偏导数；Δu_k-1(t)表示在t时刻，第k-1次控制电流迭代值与第k-2次控制电流迭代值的差；Δy_k-1(t+1)表示在t+1时刻，第k-1次输出位移迭代值与第k-2次输出位移迭代值的差；Δu_k-1(t)表示在t时刻，第k-1次控制电流迭代值与第k-2次控制电流迭代值的差；μ＞0为步长参数。

4.如权利要求1所述的永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法，其特征是，构建离散时间积分滑模控制器对应的控制律；具体包括：

其中，表示滑模控制的等效控制项，s_k(t)表示t时刻离散时间积分滑模控制器。

5.如权利要求1所述的永磁直线电机数据驱动离散迭代积分滑模控制方法，其特征是，对所述控制律进行改进得到改进后的控制律；具体包括：

采用饱和函数取代离散时间积分滑模控制器对应的控制律中的符号函数：

其中sat(·)表示饱和函数；将等效控制与切换控制组合给出总控制律：

即