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1、18《電氣開關(guān)》(2014.No.5)文章編號(hào):1004—289X【2014)05—0018—04基于系統(tǒng)輸出帶有噪聲的自抗擾控制器謝偉賢,胡林芬(天地(常州)自動(dòng)化股份有限公司,江蘇常州213015)摘要:自抗擾控制器并不依賴于生成擾動(dòng)的具體的數(shù)學(xué)模型,它從某種意義上來說,是通用而實(shí)用的控制器。對(duì)于實(shí)際系統(tǒng),在輸出的量測(cè)環(huán)節(jié)中不可避免的會(huì)引入噪聲,當(dāng)系統(tǒng)輸出被噪聲污染時(shí),自抗擾控制器的控制精度并不令人滿意,閉環(huán)系統(tǒng)甚至不穩(wěn)定,需要先濾波處理量測(cè)數(shù)據(jù),但濾波后信號(hào)的幅值、相位與系統(tǒng)的真實(shí)輸出有較大差別,若以此作為系統(tǒng)的輸出,則必然會(huì)造成較大的誤差。基
2、于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器可以對(duì)不確定系統(tǒng)中的內(nèi)外擾動(dòng)進(jìn)行觀測(cè)的機(jī)理,構(gòu)造出了積分?jǐn)U張狀態(tài)觀測(cè)器,可以處理量測(cè)環(huán)節(jié)帶有噪聲干擾時(shí)的情況,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)成積分型自抗擾控制器。通過仿真表明,該方法可以有效的解決輸出噪聲對(duì)自抗擾控制系統(tǒng)的影響。關(guān)鍵詞:自抗擾控制器;濾波器;擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器中圖分類號(hào):TM57文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BANewTypeofADRCBasedontheSystemOutputwithNoisesXIEWei—xian,HULin-fen(TiandiAutomationCo.Ltd.,Changzhou213015,China)Abstract:AD
3、RC(ActiveDisturbanceRejectionControllor)doesnotdependonthespecificgeneratedmathematicalmodelofdisturbance.Inanextent,ADRCisageneralandpracticalcontroller.Itwillbeaninevitablepartoftheintro-ductionofnoiseintheoutputmeasurementforanactualsystem.ThecontrolaccuracyofADRCisnotsatisf
4、actory,andtheclose—loopsystemisnotstableoreven.Itneedstofilterprocessinginthemeasureddata.Ithasagreaterdifferencebetweenthefilteredsignalandtheactualoutputofthesystemintheamplitudeandphase.Ifthefilteredsignalistheout—putofthesystem,itwilldefinitelyleadtolargererrors.Inthispaper
5、,basedontheinternalandexternaldisturbancesoftheuncertainsystemofESO(ExtendedStateObserver)intheobservationalmechanism,weconstructintegralESO.Itcandealwiththemeasurementpartofthesituationwithnoise.Whatismore,wecanconstructintegralADRCbasedontheintegralESO.Thesimulationshowsthatt
6、hemethodcaneffectivelydealwiththeinfluenceontheoutputnoiseofthesystemofADRC.Keywords:ADRC;filter;ESO測(cè)器(ESO),它能夠有效的觀測(cè)非線性系統(tǒng)中所含的1引言內(nèi)擾和外擾。如果在控制律中對(duì)擾動(dòng)的估計(jì)值進(jìn)行補(bǔ)控制是以適當(dāng)?shù)目刂屏眈{馭被控對(duì)象,使其運(yùn)償,就可以實(shí)現(xiàn)非線性不確定系統(tǒng)的反饋線性化與確動(dòng)在各種擾動(dòng)作用下也能按期望的方式(按給定的目定性化,此即所謂的自抗擾控制技術(shù)。通過把系統(tǒng)中標(biāo)軌跡或設(shè)定值)變化。施加控制力的根本途徑和目的內(nèi)外擾動(dòng)擴(kuò)張成系統(tǒng)新的一階
7、狀態(tài)ESO利用特定的是“感受控制目標(biāo)與對(duì)象實(shí)際行為之間的誤差,適的非光滑非線性的誤差反饋,適當(dāng)?shù)倪x擇觀測(cè)器參數(shù),當(dāng)處理這個(gè)誤差來消除它l2J,’??梢缘玫较到y(tǒng)所有狀態(tài)的觀測(cè)值,其中也包括對(duì)擾動(dòng)的估計(jì)。但通常都沒有考慮在系統(tǒng)的輸出量測(cè)環(huán)節(jié)所近年來,自抗擾控制器由于其突出的處理不確存在的噪聲干擾,而這在實(shí)際的控制問題中又是普遍定問題的能力,受到研究人員的廣泛重視,已經(jīng)成功的存在的。擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器中較大的增益系數(shù)會(huì)放大量解決了多種問題。自抗擾控制器的核心是擴(kuò)張狀態(tài)觀《電氣開關(guān)》(2014.No.5)19測(cè)噪聲,對(duì)觀測(cè)器的性能產(chǎn)生較大影響。一般實(shí)際的控制回路
8、中往往用濾波器對(duì)系統(tǒng)輸出量進(jìn)行處理,以fal(,6):』6去除噪聲干擾。但濾波后信號(hào)的幅值、相位與系統(tǒng)的【e