磁悬浮球系统的线性自抗扰控制与参数整定

发布时间：2018-01-08 14:32

本文关键词：磁悬浮球系统的线性自抗扰控制与参数整定　出处：《系统科学与数学》2017年08期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：研究了磁悬浮球系统的线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)及其参数整定问题.磁悬浮系统固有的非线性、开环不稳定性、系统参数摄动和外界干扰不确定性使得传统的控制方法难以取得良好的控制效果,对象模型的不确定性又限制了最优控制等现代控制理论的有效应用.为此,文章采用LADRC实现磁悬浮球系统的控制,并利用传递函数的方法,探讨了系统动态特性与控制参数之间的关系.最后,通过仿真与实验对比LADRC与时间加权绝对误差值积分(integral time absolute error,ITAE)最优PID控制器的控制效果,结果表明LADRC在响应快速性抑制外部扰动、抑制输出噪声、对模型不确定性的鲁棒性和相位滞后等方面均优于PID控制器.
[Abstract]:ADRC of linear magnetic levitation system (linear active disturbance rejection control, LADRC) and the parameter tuning problem. The nonlinear magnetic levitation system inherent, open-loop unstable, system parameter perturbation and external disturbance uncertainty makes the traditional control method is difficult to achieve good control effect, uncertainty of object model it limits the effective application of optimal control of modern control theory. Therefore, this paper adopts LADRC to realize the control of a magnetic levitation system, and using the transfer function method, discusses the relationship between dynamic characteristics and control parameters of the system. Finally, through simulation and experimental comparison of LADRC and ITAE (integral time absolute error ITAE), the optimal control effect of PID controller, the results show that the LADRC effect of disturbance quick response, noise suppression of the output of the model. The robustness of uncertainty and phase lag are all superior to the PID controller.

【作者单位】：浙江工业大学信息工程学院;浙江省嵌入式系统联合重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(61573319) 浙江省杰出青年科学基金(LR16F030005) 系统控制与信息处理教育部重点实验室(200240)资助课题
【分类号】：TP273
【正文快照】： MR(2000)主题分类号93C80编委:孙振东.trol,frequency analysis,parameters tuning.i引言利用磁力使物体处于无接触悬浮状态的设想是人类一个古老的梦想.近年来,磁悬浮技术在很多领域得到广泛的应用,其中具有代表性的是磁悬浮轴承W、磁悬浮列车[21、磁悬浮天平M和磁悬浮电机W.

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