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龙图腾网恭喜浙江工业大学申请的专利一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118963431B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411455241.5，技术领域涉及：G05D13/62；该发明授权一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法是由陈强;胡双翼;杨光辉;毛苑;何熊熊设计研发完成，并于2024-10-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法在说明书摘要公布了：一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法，属于双电机伺服系统控制技术领域，建立船载大惯量天线伺服系统的动力学模型，初始化系统的状态与控制参数；设计预定时间扰动观测器，快速估计和补偿海风海浪等外界干扰；设计非奇异预定时间滑模面，并在此基础上设计非奇异预定时间同步与跟踪控制器。本发明能够有效抑制海风海浪等外界干扰对船载大惯量天线伺服系统的影响，保证观测误差和控制误差的最小收敛时间上界可以通过调节一个可调参数预先设定，避免控制器奇异性，降低计算复杂度，实现同步误差与跟踪误差在预定时间内收敛至原点附近邻域。

本发明授权一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法在权利要求书中公布了：1.一种船载大惯量天线伺服系统预定时间同步控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，建立基于双电机驱动的船载大惯量天线伺服系统的动力学模型，初始化系统的状态与控制参数；步骤2，设计预定时间扰动观测器补偿外界未知干扰；步骤3，设计非奇异预定时间跟踪控制器保证负载跟踪误差在预定时间内收敛；步骤4，设计非奇异预定时间同步控制器保证双电机同步误差在预定时间内收敛，实现预定时间同步控制；所述步骤1的过程如下：1.1船载大惯量天线伺服系统的动力学表示为， 1；其中，、和分别为负载的角位置、角速度和角加速度；、和分别为第个电机的角位置、角速度和角加速度；和分别为负载和电机的转动惯量；和分别为负载端和电机端的摩擦系数；为海浪、海风引起的额外扰动，为电磁干扰等因素产生的额外扰动；为传递力矩；为控制输入；1.2根据式1得到负载和电机的角加速度为， 2；1.3定义状态变量，式2改写为如下形式的状态方程， 3； 4；其中，分别表示的一阶导数；为状态变量，也是式3的虚拟控制输入；，；，；所述步骤2中，针对式3和式4，设计预定时间扰动观测器补偿外界未知干扰，过程如下：2.1根据式3和式4，得到如下估计模型， 5； 6；其中，分别表示的估计值；分别表示的一阶导数；2.2定义状态观测误差和，根据式3、式4、式5和式6得到其导数为， 7；其中，是外界未知干扰估计误差，且根据式7的收敛性与的收敛性一致；2.3根据式5和式6，设计预定时间扰动观测器， 8； 9；其中，，，，，均为正常数，，和为时间常数，表示符号函数；所述步骤3的过程如下：3.1定义如下跟踪误差， 10；其中，表示期望跟踪轨迹；3.2根据式10，设计如下非奇异预定时间滑模面， 11；其中，表示的一阶导数，，，为常数，为时间常数；3.3对式11求导，并将式3和式10代入得到， 12；3.4根据式12，设计如下非奇异预定时间跟踪控制器保证跟踪误差在预定时间内收敛， 13；其中，，，为常数，为时间常数，为的二阶导数；所述步骤4的过程如下：4.1将式13得到的虚拟控制输入代入如下跟踪微分器， 14；其中，和分别为和的估计值，分别表示的一阶导数，均为正常数；4.2根据式14，定义如下同步误差， 15；其中，和均为正常数；4.3基于式15定义的同步误差，设计如下非奇异预定时间滑模面， 16；其中，表示的一阶导数，，，为常数，为时间常数；4.4对式16求导，并将式4和式15代入得到， 17；4.5根据式17设计如下非奇异预定时间同步控制器保证同步误差在预定时间内收敛， 18；其中，，，为常数，为时间常数，为的一阶导数。

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