基于滑模控制与 H 无穷理论的永磁直线同步电机鲁棒控制 Matlab 程序设计分析
一、引言
随着工业自动化程度的不断提升，对电机控制精度的要求也越来越高。在众多电机控制方法中，永磁
直线同步电机（PMLSM）以其高精度、高效率等优点得到了广泛的应用。然而，由于系统的不确定性
以及外部干扰的存在，如何设计出一种鲁棒性强的控制系统成为了研究的重点。本文将围绕基于滑模
控制的永磁直线同步电机的鲁棒 H 无穷控制进行深入探讨，并介绍如何使用 Matlab 进行程序设计。
二、滑模控制与 H 无穷控制理论概述
1. 滑模控制（SMC）
滑模控制是一种非线性控制方法，其基本思想是根据系统当前的状态，选择合适的控制量，使系统状
态在预定的滑动模态上进行滑动。在电机控制中，滑模控制可以有效地抑制系统参数的变化和外部干
扰的影响，提高系统的鲁棒性。
2. H 无穷控制
H 无穷控制是一种基于系统传递函数 H 无穷范数最小的优化控制方法。它能够有效地抑制系统对外部
干扰的响应，提高系统的稳定性和鲁棒性。在电机控制中，H 无穷控制可以与滑模控制相结合，进一
步提高系统的控制性能。
三、基于滑模的永磁直线同步电机的鲁棒 H 无穷控制设计
基于滑模的永磁直线同步电机的鲁棒 H 无穷控制是一种将滑模控制和 H 无穷控制相结合的控制方法。
该方法通过设计合适的滑动模态和 H 无穷控制器，使系统在受到参数变化和外部干扰时仍能保持稳定
的控制性能。
具体设计步骤如下：
1. 建立永磁直线同步电机的数学模型，包括电机本体模型、驱动器模型以及负载模型等。
2. 设计滑动模态，确定系统的参考轨迹和滑动面。
3. 设计 H 无穷控制器，通过优化系统的传递函数 H 无穷范数，降低系统对外部干扰的敏感性。
4. 将滑动模态和 H 无穷控制器相结合，形成基于滑模的永磁直线同步电机的鲁棒 H 无穷控制系统
。
四、Matlab 程序设计实现
