针对永磁同步电机的调速系统动态品质易受参数变化、外部扰动以及摩擦力等不确定因素影响而导致伺服性能降低的问题,提出一种改进的幂次指数趋近律,对该趋近律的参数k和ε引入模糊规则控制,有效抑制传统滑模变结构控制中的固有抖振问题,提升收敛速度。为了消除系统内、外部扰动引起的控制精度问题,设计一种新型扰动观测器进行观测。仿真结果表明:该方法能够实现精确的速度控制;与传统的滑模控制相比,在保留其优势的基础上,有效降低了滑模的抖振。

滑模变结构控制对参数的变化、外部干扰和系统不确定性具有理论上的完全鲁棒性，然而实际系统在滑模面上的抖振问题是变结构控制在工程中应用的主要障碍。很多学者都从不同角度提出了削弱抖振的方法，本文全面总结了这些方法，并进行了分析和说明。值得注意的是，抖振的幅度可以削弱，却无法完全消除，消除抖振也就消除了滑模变结构控制的抗干扰能力。

采用电液伺服控制系统对步进梁的上升驱动液压缸的位移进行精确控制,采用机理法建立系统的离散线性数学模型,综合考虑到步进梁输送钢坯的过程表现出大惯性负载、非线性和变结构的特点,在常规离散趋近律分析的基础上提出了一种新的离散自适应变结构算法。该算法通过双曲正切函数结合自变量的增益因子来实现对切换函数的粗调、细调,并且根据自适应增益的递推规律讨论了系统状态在各个阶段的运动特点,给出了系统的鲁棒稳定性证明。从理论与MATLAB仿真的角度说明了新的算法在变结构消抖和改善系统动态性能方面的优势。在仿真中与指数趋近律和常规自适应趋近律进行了对比,证明了该算法对于要求速度无振荡、位移无超调的步进梁运动控制系统是一种有效的控制策略。

磨加工过程中砂轮的不平衡振动会对磨削精度、砂轮寿命产生不利的影响。该文以变结构控制理论为基础,通过建立平衡头数学模型,提出了采用基于组合趋近律的滑模变结构控制方法来控制平衡头内部的电机,调整偏心齿圈的位置,实现砂轮的在线动不平衡量补偿。基于MATLAB对控制算法进行平衡过程仿真,证明了控制算法的准确性。基于滑模变结构控制策略的系统进行试验分析,能够有效消除砂轮的振动不平衡,平衡精度达到（0~0.2）μm,验证了控制新策略的可行性。

针对滑移转向机器人进行了运动学分析,建立了运动学模型。基于车辆地面力学理论,在假设机器人的质心与其几何中心重合的条件下,分析了机器人平稳转向时车轮与地面接触处的受力状态,建立了其力学平衡方程,分析了车轮转向时的驱动力矩和阻力矩。提出了一种轮式机器人轨迹跟踪滑模控制方法,采用将指数趋近律和幂次趋近律相结合的趋近律函数,基于反演技术(Back-stepping)设计了跟踪控制律;应用Lyapunov函数证明了系统的稳定性。最后将该方法用于仿真机器人的轨迹跟踪控制,仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性。

针对液压伺服系统参数不确定性及外部干扰大等特点,提出一种模糊滑模变结构控制方法。以本轮对实验台液压伺服系统为例建立数学模型,使用趋近律设计方法改善系统趋近运动时的动态品质。将模糊控制理论与滑模变结构控制理论相结合,设计基于等效控制和准滑动模态的模糊滑模变结构控制器削弱系统的抖振。理论分析和仿真结果表明：与常规PID等经典控制及传统滑模变机构控制相比,模糊滑模变结构控制器跟踪精度高、响应速度快、鲁棒性强、抖振小,能够达到满意的控制效果。