时延系统的自抗扰动态面控制

发布时间：2018-10-25 14:35

【摘要】：本文针对高阶时延系统同时存在系统不确定性和未知输入时延的情况,考虑控制器信号的复杂性问题,在动态面控制方法的基础上,引入自抗扰控制技术设计了自抗扰动态面控制器.利用反步法设计动态面控制信号,采用跟踪微分器对虚拟控制信号滤波,避免了由于对虚拟控制信号重复微分产生的"复杂性爆炸"问题;在控制信号的基础上叠加扰动补偿项,补偿项由扩张状态观测器实时在线估计产生,保证了控制信号的实时性,同时简化了控制器结构以便于实际应用.在闭环系统稳定性判别中运用李雅普诺夫理论做出详细分析.最后,数值仿真结果验证了所提出方法的有效性.
[Abstract]:In this paper, considering the complexity of controller signal, considering the uncertainty and unknown input delay of high-order time-delay systems, the dynamic surface control method is proposed. The active disturbance rejection dynamic surface controller is designed by introducing the active disturbance rejection control technology. The dynamic surface control signal is designed by the backstepping method, and the tracking differentiator is used to filter the virtual control signal, which avoids the problem of "complexity explosion" caused by the repeated differential of the virtual control signal. On the basis of the control signal, the disturbance compensation term is superimposed. The compensation term is generated by the real-time on-line estimation of the extended state observer, which ensures the real-time performance of the control signal and simplifies the controller structure for practical application. The Lyapunov theory is used to analyze the stability of closed loop system in detail. Finally, numerical simulation results show the effectiveness of the proposed method.
【作者单位】： 青岛理工大学自动化工程学院;
【分类号】：TP273

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本文编号：2293981