CHAPTER 5
結論與未來研究方向 結論與未來研究方向 結論與未來研究方向 結論與未來研究方向
5.1 結論 結論 結論 結論
在此論文中，我們將Bartoszewicz所提出的類滑模控制設計從離散線性系統推 廣到了離散非線性系統，並且允許選用的順滑函數並不限定是線性的形式。在這 由於我們採用的類滑模定義[9]與Gao所提出的定義[12]不同，所以在每個取樣的 時間點，系統軌跡並不需要來回的穿越過順滑面，而是只要維持在類滑模帶寬內 就好，所以相較之下，我們可以大大的降低切跳現象，並且降低控制器所需要消 耗的能量，而能更進一步的改善類滑模控制的性能。此外，針對順滑變數s[k]的 軌跡，我們是事先預設一想要的順滑變數軌跡sd[k]，再根據迫近條件[9]去使得 順滑變數s[k]的軌跡去對sd[k]做追蹤的動作，所以我們可以根據自己所需要的 性能，然後去設計sd[k]，進而得到我們所想要的順滑變數s[k]。
在第三章中，我們主要是提供了三種順滑面之設計以及兩種類滑模控制器，這 兩種類滑模控制器各別為非線性迫近控制器以及修正型非線性迫近控制器。在
3.3.2 節中，我們也證明了當雜訊變化的不激烈時，修正型非線性迫近控制器的
類滑模帶寬比非線性迫近控制器的類滑模帶寬可以更小，所以修正型非線性迫近 控制器具備了更好的穩健性。此外，當不考慮雜訊的影響時，系統的漸近穩定也 是可以被保證的。
在第四章中，首先我們針對拖車系統(不考慮干擾雜訊時)的類滑模控制，提 供了一個收斂區間估計的方法。接著我們針對拖車系統並且考慮了雜訊的干擾，
然後各別比較模糊控制器與類滑模控制器所得到的結果，我們可以很清楚的得 知，採用類滑模控制器震盪的振幅明顯的比模糊控制器的小上很多，這也說明了 類滑模控制器的穩健性。另外從圖4.35中，我們也可以很清楚的看出修正型非線 性迫近控制器的類滑模帶寬明顯的比非線性迫近控制器的類滑模帶寬小上很 多，其中非線性迫近控制器的類滑模帶寬為δd ≈0.1，修正型非線性迫近控制器 的類滑模帶寬為∆d = d[k]−d[k−1]≈0.01，這也證明了模擬的數據與第三章中所 提到的理論結果是一致的。
5.2 未來研究方向 未來研究方向 未來研究方向 未來研究方向
1. 當類滑模控制系統的初始值在所估計的收斂區間外時，可能會使得系統狀
態收斂至其它固定點，所以當初始值落在收斂區間外時，我們可先用另一
控制法則，使得系統軌跡先進入到收斂區間內，接著再採用類滑模控制器
去控制系統。
2. 當類滑模控制系統面臨到的雜訊振幅過大時，可能會使得系統無法達到我 們所要求的性能，所以對於系統所能容許的雜訊大小的範圍為多少，這也 是值得探討的。
3. 針對拖車系統的離散模型[22]，是採用ㄧ階的離散化所得來的，所以在後 續我們可以將拖車系統連續的動態採用更高階的離散化去獲得一更精確 的模型，再去設計其類滑模控制器，並去探討其模擬結果。