| 主权项 |
1. 一种用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件(1)之控制装置,其特征在于所述控制装置采用一滑动模式控制系统,可被操动以维持该可移动构件之状态点于一具有n度空间之预定非性超平面上,该超平面系若该状态点维持于其上时,最高阶观察状态之最大变化率不会超过所述控制装置所能提供者,以及特征在于所述滑动模式控制系统包括有数位处理器机构(3,17)可被操动,以将n-1个低阶观察状态参照到该预定的超平面上,以建立最高阶观察状态之一所欲値,以及在于所述控制系统进而包括有比较器机构(22)可被操动以将该所欲値比较于所观察到的最高阶状态,以及机构(26)可反应于该比较器机构并可被操动以执行维持该状态点于该预定超平面上所需的控制动作。2. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该超平凸系使得最高阶观察状态之最大变化率概略固定。3. 如申请专利范围第1或2项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该超平面系使得最高阶观察状态之大小为有限。4. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中低阶观察状态之一个或多数个之大小,最低者除外,系有限。5. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状可移动构件之控制装置,其中该超平面系依据方程式(24)而被定义。6. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该超平面系定义成一检查表之形式被载入于该数位处理器(17)中。7. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该等低阶观察状态之一者系一外加信号和该可移动控制构件(1)之输出之间的误差。8. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该等n≧3个低阶观察状态系在一第一频率下参照到该超平面,而且该所欲最高阶状态系比较于一第二频率之所观察到的最高阶状态,该第二频率系大于该第一频率。9. 如申请专利范围第8项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该最高阶导数系于该处理器(17)中利用一双速率演算法而察得。10. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该最高阶状态系利用模拟机构(4)参照到该超平面。11. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该可移动控制构件(1)之低阶观察状态系于该数位处理器机构(17)中利用数位运算机构参照到该超平面。12. 如申请专利范围第1项用于一具n≧3个观察状态可移动控制构件之控制装置,其中该数位处理器机构(17)包括有数位微处理器机构。图示简单说明:图1系为一个具有切换的正向路径增益之负回授闭路系统的图示;图2a显示出图1系统之一个相图及暂态向应,其中该正向路径增益为正(增益切换至K+)。图2b显示出图1系统之一个相图及暂态向应,其中该正向路径增益为负(增益切换至K-)。图3系为一个于该顺向路径中具有一延迟元件之负回授系统的图示;图4a显示出图3系统之一个相图及暂态向应,其中该正向路径增益为正(增益切换至K+)。图4b显示出图3系统之一个相图及暂态向应,其中该正向路径增益为负(增益切换至K-)。图5系为一徊用来说明一稳定的滑动模式控制系统之法则的复合相平面及暂态向应曲线,其藉由编辑图2a(区域Ⅰ)、图2b(区域Ⅲ)、图2a(区域Ⅲ)及图2b(区域Ⅳ)等相图之各部份以及定义一根据下文中方程式(1)之切换线而形成;并连同当随着该切换线时系统之有关暂态向应;图6系为一稳定的滑动模式控制系统之一个复合相图,其藉由结合相图4a与4b之部份以及定义一根据下文中方程式(1)之切换线而形成;图7系为一个如下文中方程式(3)所定义之三度线性切换平图;图8系为一个显示出系统轨迹从该切换线离开之相图,其由于在方程式(1)中之较大的C値之选取(即该切换线之过陡斜率);图9显示出一个被应用在零区域(零位置误差)以避免在该零区域中系统之振荡的切换线之线性修正;图10系为一个由斜面所构成之简化的切换面,用以描述具有另外的平面以限制加速度与速度之第二阶线性向应;图11系为一个第三阶滑动模式阀控制系统之图示;图12显示出该图11系统其被修正以提供电流回授而不是加速度回授;图13系为本创作之一个实施例的图示,其为一混合的数位及类比滑动模式控制系统之形式;图14显示出该图13系统之时间向应;图15显示出一个类似于图13系统之系统的向应,但其被修正以包括一个介于所欲及实际加速度之间的数位比较;图16显示出对于图13之实施例其介于所欲二阶固定跳变(加速度之变化率)、速度以及位置之间的关系,由此该切换超平面可被定义;图17显示出图13之一阀模型之全功率频率向应,其被用以建立一固定跳变値以用来计算该超平面之形式;图18说明了一个使用如从图16与17所定义之跳变的固定値以计算出之超平面。图19说明了定义一个平滑的超平面之一个方法的应用,其藉由应用图9于三度平面之平滑策略;图20说明了一个固定速率部份之加入至图16之曲线,以用 |
