[發(fā)明專利]一種自抗擾控制系統(tǒng)及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710680479.1 | 申請日： | 2017-08-10 |
| 公開（公告）號： | CN107272421B | 公開（公告）日： | 2023-05-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高健;劉亞超;陳新;陳云;湯暉;張昱;楊志軍;賀云波;張凱 | 申請（專利權(quán)）人： | 廣東工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | G05B13/04 | 分類號： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 羅滿 |
| 地址： | 510062 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 控制系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種自抗擾控制系統(tǒng)，其特征在于，包括采取預(yù)報補償措施的跟蹤微分器TD-T、微分器、擴張狀態(tài)觀測器ESO和非線性誤差反饋控制律NLSEF，所述微分器不包括采取預(yù)報補償措施的微分器，其中：
所述TD-T的輸入端與原始信號輸出單元連接，輸出端與所述NLSEF的第一輸入端連接，用于接收原始信號，并從所述原始信號提取出跟蹤信號；
所述微分器的輸入端與所述原始信號輸出單元連接，輸出端與所述NLSEF的第二輸入端連接，用于接收所述原始信號，并從所述原始信號提取出微分信號；
所述NLSEF的第三輸入端與所述ESO連接，所述NLSEF的輸出端分別與控制對象和所述ESO連接，用于接收所述跟蹤信號、所述微分信號以及所述ESO輸出的擾動估計值，并進行非線性組合，分別輸出控制量至所述控制對象和所述ESO。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述TD-T的濾波因子與積分步長的取值關(guān)系滿足：，預(yù)報步長的取值范圍滿足2~2，其中，所述為正整數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微分器為未采取預(yù)報補償措施的跟蹤微分器TD-D。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述TD-D的濾波因子與積分步長的取值關(guān)系滿足：，預(yù)報步長的取值為1。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微分器為采用正交混頻方法的微分器。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述ESO為引用非線性函數(shù)的ESO。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述非線性函數(shù)為冪次非線性函數(shù)，所述，其中，所述a為待調(diào)參數(shù)，所述為所述自抗擾控制系統(tǒng)工作的采樣頻率，所述e為所述自抗擾控制系統(tǒng)的狀態(tài)誤差。
8.一種自抗擾控制方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-7任一項所述的自抗擾控制系統(tǒng)，包括：
采取預(yù)報補償措施的跟蹤微分器TD-T接收原始信號，并從所述原始信號提取出跟蹤信號；
微分器接收所述原始信號，并從所述原始信號提取出微分信號；
非線性誤差反饋控制律NLSEF接收所述跟蹤信號、所述微分信號以及擴張狀態(tài)觀測器ESO輸出的擾動估計值，并進行非線性組合，分別輸出控制量至控制對象和所述ESO。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述TD-T的濾波因子與積分步長的取值關(guān)系滿足：，預(yù)報步長的取值范圍滿足2~2，其中，所述為正整數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述微分器為未采取預(yù)報補償措施的跟蹤微分器TD-D。
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