Для достижения высокоточного управления позиционированием пьезоэлектрической платформы с учетом влияния нелинейных факторов, таких как гистерезис, неопределенность модели и возмущения нагрузки на точность движения пьезоэлектрической платформы, был разработан дробно-порядковый конечный скользящий режим с самопротиводействующим контроллером для обеспечения высокого качества управления слежением системы. Во-первых, была объединена теория дробных производных, теория конечного скользящего режима и теория самопротиводействия для обеспечения сходимости ошибки слежения состояния системы за конечное время. Затем, на основе усовершенствованной нелинейной функции fal была разработана новая непрерывно дифференцируемая закон приближения для дальнейшего уменьшения вибраций. Наконец, были проведены сравнительные эксперименты по слежению траектории на пьезоэлектрической платформе. Результаты экспериментов показали, что для синусоидальной ожидаемой траектории с амплитудой 10 мкм и нагрузкой массой 200 г разработанный контроллер достиг среднеквадратической ошибки 0,0246 мкм, что улучшило точность среднеквадратической ошибки на 76,66%, 48,00% и 43,32% по сравнению с тремя методами управления: PID, целочисленным конечным скользящим режимом и нейросетевым целочисленным конечным скользящим режимом. При частоте опорного сигнала 40 Гц дробно-порядковый конечный скользящий режим с самопротиводействием снизил среднеквадратическую ошибку пьезоэлектрической платформы до 0,1869 мкм и обеспечил хорошую производительность слежения при различных нагрузках, снижая вибрации и обладая высокой устойчивостью к неопределенности модели и возмущениям нагрузки.

Пьезоэлектрическая платформа;Дробный порядок;Скользящий режим;Функция Fal;Расширенный наблюдатель состояния