[發明專利]一種新型抗擾控制系統及參數整定方法

在審

• 申請號: 202210565983.8
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN115407651A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 延寒;王慧召;譚川;張西;馮小雅;萬暉;孫明
• 申請（專利權）人: 國家能源集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 深圳市賓亞知識產權代理有限公司 44459
• 代理人: 吳金萍

1.一種新型抗擾控制系統，其特征在于，包括：被控對象G_p(s)、擾動觀測器、狀態誤差反饋控制律G_c(s)以及參考模型G_n(s)；

所述擾動觀測器的輸入為被控對象的輸入U和被控對象的輸出Y，擾動觀測器的輸出為有其中，G_n(s)為n階積分串聯型參考模型，Q(s)為補償函數，有新型抗擾系統的觀測器輸出值在達到穩態時可以近似跟蹤系統內部擾動和外部擾動之和。

2.根據權利要求1所述的新型抗擾控制系統，其特征在于：所述狀態誤差反饋控制律G_c的輸入為設定值R和被控對象的輸出Y相減后的誤差e，所述狀態誤差反饋控制律G_c的輸出為U₀，則有U₀＝G_c(R-Y)，且G_c滿足：

令k₁+k₂s+…+k_ns^n-1+sⁿ＝(s+ω_c)ⁿ，其中，是一個n-1階低通濾波器，ω₀為擾動觀測器的帶寬，b₀為新型抗擾控制器的比例帶，ω_c為所述狀態誤差反饋控制律的帶寬。

3.根據權利要求1所述的新型抗擾控制系統，其特征在于：所述狀態誤差反饋控制律G_c的輸入為設定值R和被控對象的輸出Y，且滿足以下表達式：

令k₁+k₂s+…+k_ns^n-1+sⁿ＝(s+ω_c)ⁿ，其中，

4.根據權利要求2所述的新型抗擾控制系統，其特征在于：當所述參考模型G_n(s)為一階形式時，狀態誤差反饋控制律為基于DOB的所述擾動觀測器的控制器U的表達滿足以下公式：

其中，ω_c為所述狀態誤差反饋控制律的帶寬，參考模型逆為一階形式補償函數

5.根據權利要求3所述的新型抗擾控制系統，其特征在于：當所述狀態誤差反饋控制律G_c(s)為一階形式時，所述狀態誤差反饋控制律參數ω_c和所述濾波參數ω₀的比值為λ，即令則：

其中，ω_D為新型擾動控制器的帶寬。