经纱张力神经反步分数阶快速终端滑模控制

来源：现代纺织技术杂志2023年第4期北京时间：

作者：付茂文, 沈丹峰, 赵 刚, 尚国飞, 柏顺伟

单位：1.西安工程大学机电工程学院，西安 710048；2.陕西长岭纺织机电科技有限公司，陕西宝鸡 721013

摘要：为更好地控制经纱张力，提高系统动态响应性能减小抖振，开发了一种神经反步分数阶快速终端滑模控制器（RBF-BCFOFTSMC），通过动力学分析建立了织机送经系统的时变数学模型。同时，推导了一种新的反步分数阶快速终端滑模控制方法。针对织机织造过程中系统总干扰上界的未知性和系统时变性的特点，设计了自适应律来估计外部干扰的上界值，设计神经网络参数自适应律来逼近真实的系统状态，并利用李雅普诺夫稳定性证明系统的合理性。通过其与传统滑模控制（SMC）和神经PID控制（RBF-PID）在仿真实验和实际工况下的对比，结果表明：RBF-BCFOFTSMC在经纱张力控制方面不仅减小了抖振，并且具有较高的鲁棒性和响应性能。

关键词：经纱张力,分数阶,反步,滑模控制,神经网络

基金资助：国家自然科学基金项目(51805402)