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一类多变量系统的自抗扰非线性动态解耦控制_苏思贤

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【国家自然科学基金】_自抗扰控制(adrc)_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802

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科研热词 推荐指数 自抗扰控制 13 扩张状态观测器 5 解耦控制 3 自抗扰控制器 3 解耦 2 直接转矩控制 2 最大风能捕获 2 变速恒频 2 鲁棒性 1 飞行控制系统 1 风力机 1 风力发电 1 非线性函数 1 非线性不确定运动的控制 1 非线性 1 重复控制 1 速度 1 逆系统 1 适应性 1 过渡态控制 1 蒸汽发生器 1 航空发动机 1 自适应观测器 1 脉宽调制 1 级联型多电平逆变器 1 等价输入干扰估计器 1 空间电压矢量 1 神经网络 1 磁链转速辨识 1 磁轴承 1 矢量控制 1 直接反馈线性化 1 电液舵机伺服系统 1 电力系统 1 永磁同步电机 1 永磁同步电动机 1 水位 1 机动目标的制导律 1 无轴承异步电动机 1 无轴承 1 无刷双馈电机 1 扰动 1 悬浮系统 1 悬浮位置 1 径向悬浮力 1 张力 1 异步电机 1 广义结构 1 平面磁悬浮轴承 1 定子磁链 1 姿态控制 1 多电机 1
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64
动态电压恢复器 1 分数阶pid控制器 1 人工免疫系统(ais) 1 串级pid控制 1 wind energy generation 1 unbalanced gird voltage 1 mid-course guidance law 1 dq0谐波检测法 1 doublefed induction generator 1 automatic disturbance rejection 1 controller（ adrc air-based boost-phase missile 1 interception active disturbance rejection 55 56 57 58 59 60 61
多变量系统 在线学习 同步控制 变桨距 加力状态 制导与控制一体化设计 优化算法 交流伺服系统 不确定性单臂机械手

多变量信号解耦控制系统设计研究_吴鹏松

多变量信号解耦控制系统设计研究_吴鹏松
i =1 n n
解耦问题就是在耦合对象前串联一个与耦合网 络作用相反的解耦网络来实现系统的解耦 ， 从系统 结构上看就是用一个耦合网络去抵消对象网络中的 ［5 ］ 耦合 。既然串联解耦网络可以抵消网络中的耦 合， 从信号角度看， 在对象操纵信号上叠加一个与耦 合信号相位相反的解耦信号同样也可以抵消对象输 ［6 ］ 出信号中 的 耦 合 作 用 ， 这就把串联解耦网络的 “网络解耦 ” 问题转化为叠加解耦信号的“信号解 ［7 ］ 耦” 问题， 图 1 为信号解耦原理图 。
摘要： 目的
Research on the design method of the multivariable signal decoupling control system
2 WU Pengsong1 ， ，WU Chaoye 2 ，ZHOU Donghua3
（ 1． The School of Information and Electric Engineering，Panzhihua University，Panzhihua 617000 ，China； 2． Department of Physics，Tsinghua University，Beijing 100084 ，China； 3． Department of Automation，Tsinghua University，Beijing 100084 ，China）
n ×n
n ×1
D C （ s） 自耦合补 其中： D L （ s） 信号解耦器的连接阵， x（ s） 控制变量复向量。 偿阵， 则解耦开环系统为 Y（ s） = G （ s） D L （ s） D C （ s） x （ s） = diag（ G11 ， G22 ， …， G nn ） x（ s） 。 （ 3）

一类不确定非线性系统的自适应模糊控制

一类不确定非线性系统的自适应模糊控制
增 益且 具 有 扰 动性 的Ｓ Ｓ ［ Ｏ不 确 定 非线 性 系统 ，提
出 了一 种 综 合 型 自适 应 模 糊 控 制 方 案 。 该方 案 同
时 利 用 了模 糊 控 制规 则 和 模 糊 描 述 信 息 ，取 消 了 最 小 逼 近 误 差 满 足平 方 可 积 这 一 苛 刻条 件 ，克 服 了外界干 扰 ，保证 了跟 踪误 差收 敛到 零 。
文 献 ［－ ］ 对 ｓｓ １ ５针 Ｉｏ￣线 性 系统 提 出了 几种 典
型 的 自适 应 模 糊 控 制 算 法 。其 中 ，文 献 【 ， 】针 ２３ 对 ＳＳ Ｉ Ｏ不 确 定非 线 性 系统 首 次 提 出了稳 定 的直 接 和 间接 自适 应 模 糊控 制 算 法 ，为 非 线 性 系 统 模 糊 控 制 的 研 究 开 辟 了新 的途 径 ，但 方 案 中引 入 的 监 督 控 制 项 不 是 连 续 的 ，这 样 在 保 证 系统 状 态 有 界 时 可 能 会 导 致 在 界 的附 近 发 生 震 荡 现 象 ，而 且 系 统 的 稳 定 性 依 赖 于最 小 逼 近 误 差 满 足 平 方 可 积 这
它 对 系统 输 出 误差 的影 响 。文 献 【，］对上 述 文 献 ４５
的控 制 方 案 进 行 了研 究和 改 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ，提 出的 新 方 案 在
稳 定 性 分 析 中取 消 了要 求 最 小 逼 近 误 差 平 方 可 积
控 制 目标 是使 输 出Ｙ 尽可 能 的去 跟踪 一 个 指定 的 有界可 导参 考输 出Ｙ （ 。具 体控 制任务 就是设 计 ｔ ）
第３ 卷 ３ 第９ 期 ２ １－９ 上 ） 【 】 ０ １ （ ９
【】 ６ 虽然 设 计 出 了一 种 组合 型 稳 定 自适 应 模 糊控 制 器 ，但 在 稳 定 性分 析 中也 要 求 最 小逼 近 误 差满 足 平 方 可 积 这一 苛 刻条 件 ， 同时 未 考 虑 系统 存 在 外 界干 扰 的情 况 。

【国家自然科学基金】_非线性多变量系统_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802

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科研热词 解耦控制 模糊控制 非线性系统 非线性 自适应控制 稳定性 球磨机 火电厂 满意模糊聚类 多电机同步系统 龙伯格极点配置 鲁棒性 高度控制 预测控制 预测函数控制 非恒定流 非参数模型 集合卡尔曼滤波 钢球磨煤机 采矿工程 采摘机械手控制 配比预测 递阶自组织学习算法 递阶神经网络 逆系统方法 逆动力学仿真 运动解耦 虚拟过程 药效物质 自校正 自提取模糊控制 自抗扰控制技术 自动变负荷 组合非线性输出反馈 组合 线性化 线性二次型调节器 筛选 空分装置 稳定学习律 神经网络 神经模糊 磨矿回路 磁浮 磁悬浮主轴 相对阶 生产过程 环境试验室 热工性能 混联融合 混凝沉淀 污水处理过程
永磁电机 水动力学模型 模糊神经网络 板形控制 智能桁架结构 智能控制 智能 时变参考输入 无轴承异步电动机 数学模型/神经网络逆系统 故障分离 改进的自抗扰 支持向量数据描述 控制系统 控制对象 控制仿真 控制 拉格朗日方法 执行器饱和 悬浮力 强耦合 强制循环蒸发系统 弯辊 异步电动机 开关磁阻电机 建模 局部模型网络 实时校正 奇异性问题 多输入多输出系统 多模型建模 多变量非线性系统 多变量系统 多变量模型预测控制 多变量函数 多变量 复杂体系 基于径向基函数的自适应模糊系统 可编程控制器(plc) 参数辨识 动态矩阵控制 动态性能 动态平衡控制 动态仿真 动力学模型 制粉系统 分布式仿真实验平台 充填材料 倾辊 仿真实验平台 五自由度 主动振动控制 串级过程 串级融合

自抗扰技术在微电网下垂控制策略中的应用

自抗扰技术在微电网下垂控制策略中的应用

自抗扰技术在微电网下垂控制策略中的应用朱昊;韦钢;吴万禄;周昌林【摘要】For the traditional droop control strategy of the microgrid, it is difficult to adjust the control parameters of the strategy, and it is also affected by the grid voltage and load fluctuation greatly. To address the problem, this paper presents a droop control strategy of microgrid based on the technology of the ADRC, which can maintain the stable operationof microgrid under the islanded mode and the grid-connected mode. The structure of the ADRC has strong anti-interference ability, it can suppress the fluctuation of parameters and restrain the uncertain disturbance of the grid effectively, and the design method is also simple. The simulations reveal that the control strategy can maintain the balance of the power in microgrid effectively when the load is changing, keep the microgrid voltage and frequency constant, and play a supporting role in the microgrid.%针对传统微电网下垂控制策略中控制参数整定复杂，以及受电网电压、负荷波动影响较大等问题，提出一种基于自抗扰技术的微电网下垂控制策略。

航天器姿态机动的自抗扰控制器设计

航天器姿态机动的自抗扰控制器设计

e/δ
1- a
| e| >δ
图1 ADRC 结构框图
1. 2 安排过渡过程 在一般的控制系统中 , 误差直接取成
e = v- y ( 1)
2 控制对象模型
空间飞行器的姿态非线性动力学模型为
2 2 I1θ ¨ 1 + ( 1 + 3co s θ 2 )ω 0 ( I2 - I3 )θ 1 - ω 0 ( I1 - I2 + I3 )θ 3 +
式中 , v 为设定值 , y 为系统输出。误差的这种取法使初始误 差很大 , 易引起超调 , 很不合理 。根据对象承受的能力 , 我们 先安排合理的过渡过程 v1 ( t) , 然后误差取成 e = v1 ( t) - y , 这 是解决 PID 的快速性和超调之间矛盾的有效办法 , 也是提 高调节器鲁棒性的一种办法[ 6 ] 。 除了采用 TD 来实现安排过渡过程以外 , 也可以灵活 安排过渡过程 。安排过渡过程的原则为 , 选加速度形状 , 先 正 , 后负 , 正部分面积与负部分面积相等 ; 积分两次 , 得单调 上升 、 无条件超调的过渡过程[ 7 ] 。本文根据这一原则自己 设计安排了过渡过程 。 1. 3 扩张状态观测器( ESO) 设受未知外扰作用的非线性不确定对象为 ( n) ( n- 1) ( 2) x = f ( x , x , …, x , t) + w ( t) ( n - 1) ( ) ( ) 式中 , f x , x , …, x , t 为未知函数 , w t 为未知外扰 , x ( t) 为量测量 。取上面系统的状态变量为 x ( t) , x ( t) , …, ( n - 1) ( t) , 将变量 x n ( t) 也扩张到状态变量中 , 构造非线性 x 系统

基于ANFIS与多模型的一类非线性系统的自适应控制方法

第61卷　第8期 化　工　学　报 Vol161　No18　2010年8月 CIESC　Journal August　2010研究论文基于ANFIS与多模型的一类非线性系统的自适应控制方法张亚军1,柴天佑2,富　月1(1东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室;2东北大学自动化研究中心,辽宁沈阳110004)摘要:针对一类不确定的离散时间零动态不稳定非线性系统,提出了一种基于自适应神经模糊推理系统(AN FIS)与多模型的非线性自适应控制方法。

该方法由线性鲁棒自适应控制器,基于AN FIS的非线性自适应控制器以及切换机制组成。

线性控制器用来保证闭环系统输入输出信号有界,非线性控制器用来改善系统性能。

切换机制通过对上述两种控制器的切换,保证闭环系统输入输出有界的同时,改善系统性能。

在采用ANFIS作为系统未建模动态补偿器时,首先用一个连续、单调、可逆的一一映射把可能无界的未建模动态的定义域转化成一个有界闭集,保证了AN FIS的万能逼近特性成立的前提条件。

而且,ANFIS能减小BP神经网络收敛速度慢和容易陷入局部极小的问题,改善了控制效果。

建立了保证系统稳定性的引理,并给出了闭环系统的稳定性和收敛性分析。

通过仿真比较,说明了所提方法的有效性。

关键词:非线性系统;不稳定零动态;ANFIS;多模型;切换中图分类号:TP273 文献标识码:A文章编号:0438-1157(2010)08-2084-08Adaptive control method for a cla ss of nonlinear systems based onANFIS and multiple modelsZH ANG Y ajun1,CH AI Tianyou2,FU Y ue1(1Key L aboratory of I nteg rated A utomation of Process I ndust ry,Minist ry of Education,N ortheastern Universit y, 2Research Center of A utomation,N ortheastern Universit y,S heny ang110004,L iaoning,China)Abstract:An adaptive cont rol met hod based on adaptive2network2based f uzzy inference system(AN FIS) and multiple models is propo sed for a class of uncertain discrete2time nonlinear systems wit h unstable zero2 dynamics1The met hod is composed of a linear robust adaptive cont roller,a nonlinear adaptive cont roller using AN FIS and a switching mechanism1The linear cont roller ensures t he boundedness of t he inp ut and outp ut signals,and t he nonlinear co nt roller imp roves performance of t he system1By using t he switching scheme,bot h imp roved performance and stability are achieved simultaneously1When t he AN FIS is used as a compensator for t he unmodelled dynamics,firstly,a continuous,monotonic and invertible one2to2one mapping is used in t his paper to t ransfer t he non2co mpact definition domain of t he unmodelled dynamics into a bounded clo sed set1As a result,t he universal app roximation property of AN FIS can be guaranteed1Furt hermore,t he AN FIS can successf ully tackle t he relatively low convergence rate of neural 2010-05-06收到初稿,2010-05-13收到修改稿。

【国家自然科学基金】_线性自抗扰控制_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801


科研热词 推荐指数 自抗扰控制 8 扩张状态观测器 6 线性自抗扰控制 4 鲁棒性 2 稳定性 2 快速性 2 飞行控制律 1 频域分析 1 静止同步补偿器 1 随机风干扰 1 输入-输出有界稳定 1 轨压控制 1 超机动 1 负荷频率控制 1 解耦控制 1 航向控制 1 自抗扰控制器 1 缸内直喷汽油机 1 线性自抗扰控制技术 1 线性自抗扰控制器 1 粒子群优化 1 离散最速反馈控制函数 1 神经元 1 直线伺服系统 1 电流控制 1 电力系统 1 状态空间模型 1 滑模控制 1 混合混沌序列 1 深空探测天线 1 永磁同步电机 1 极限环 1 有源电力滤波器 1 时延 1 无人旋翼机 1 数控机床 1 描述函数法 1 描述函数 1 抗扰性 1 抗干扰 1 扩张线性状态观测器 1 总谐波畸变率 1 性能鲁棒性 1 快速刀具伺服系统 1 并联混合型有源电力滤波器 1 同步 1 双闭环控制 1 参数整定 1 内模控制 1 pid控制 1
2014年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 速度环 负荷频率控制 自抗扰控制器 自抗扰控制 线性扩张状态观测器 约束 火箭炮 模型近似 整体煤气化联合循环 多机电力系统 兵器科学与技术 位置伺服系统 二次型动态优化 alstom气化炉 推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41
科研热词 推荐指数 自抗扰控制 5 自抗扰控制器 3 线性自抗扰控制器 3 加筋壁板结构 3 鲁棒性 2 解耦控制 2 电力系统 2 振动主动控制 2 压电驱动器 2 零点可调 1 陀螺稳定平台 1 逆系统 1 线性自抗扰控制 1 线性扩张状态观测器 1 稳定性 1 神经网络 1 监控agc 1 电液伺服 1 滤波器 1 永磁同步电机 1 机载摄影 1 最小二乘支持向量机逆控制 1 暂态稳定 1 时滞 1 指数平均数指标 1 扩张状态观测器 1 恒速异步风力发电机 1 总谐波畸变率 1 并联混合型有源电力滤波器 1 多模态主动振动控制 1 多回路扩张状态观测器 1 复合控制 1 在线学习 1 同步发电机 1 反步控制 1 压电元件 1 励磁控制 1 加速度反馈控制 1 加速度传感器 1 分数阶pid控制器 1 statcom/smes系统 1

【计算机仿真】_解耦控制_期刊发文热词逐年推荐_20140723


推荐指数 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2014年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
科研热词 矢量控制 静止无功发生器 解耦技术 虚拟磁链定向矢量控制 航空发动机控制系统 自适应观测器 脉冲校正 脉冲丢失检测 缺相故障 纵向 直接转矩控制 电流环 电流反馈解耦 电压前馈解耦 永磁同步电机 永磁同步交流伺服系统 气动特性 无人机 故障估计 多体动力学 增量式正交脉冲编码器 变前掠翼 双馈风力发电机组 双变流器 动态仿真 功率控制 仿真 七相感应电机
推荐指数 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

【系统仿真学报】_自抗扰控制_期刊发文热词逐年推荐_20140723


2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
科研热词 自抗扰控制 飞行控制系统 飞机纵向姿态 遗传算法 解耦控制 自适应观测器 自抗扰控制器 直接转矩控制 永磁同步电机 模块库 扩张状态观测器 封装技术 定子磁链 姿态控制 参数优化 仿真 s_funciton
推荐指数 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4
科研热词 自抗扰控制 电动舵机 实验结果 仿真Байду номын сангаас验
推荐指数 1 1 1 1
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7
科研热词 自抗扰控制 粒子群优化 稳瞄 参数调节 参数优化 伺服系统 itae
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009年 科研热词 自抗扰控制 非线性 跟踪微分器 补偿控制 自抗扰控制器 自修复飞行控制 炮控系统 推力矢量 扩张状态观测器 仿真 主汽温控制 star-90仿真平台 推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
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因此, 只要式 ( 1) 系统 中的输出 量 y i 可测, 就可构造仅依赖于输出数据的非线性自抗扰解耦控
制器, 目的使得 y i 跟踪上设定值 v i0 。自抗扰解耦 控制的结构框图如图 1 所示。
Fig 1
图 1 自抗扰解耦控制框图 Schematic diag ram o f act ive disturbance
文 章编号: 0438- 1157 ( 2010) 08- 1949- 06
Active-disturbance- rejection dynamic nonlinear decoupling control for a class of multivariable systems
SU Sixian, YANG Huizhong
本文利用自抗扰控制器 ( A DR C) [ 10] 不依赖于 被控对象精确数学模型、算法简单、鲁棒性强的优 点, 将其引入到一类多变量耦合系统的控制中。该 方法无需进行精确的输入变量与输出变量配对, 只 需要对控制作用的耦合矩阵进行静态解耦。对于模 型摄动造成的影响和各子对象间的动态耦合作用, 可由扩张状态观测器 ( ESO) 来估计并反馈到控制 器以进行补偿。而在控制作用的耦合矩阵也无法获 得的情况下, 可将其他子对象的控制量对当前对象 控制量的耦合作用也加入到总扰动中以实现动态解 耦, 在此基础上再对各解耦子对象分别设计非线性 单输入单输出 ADRC 以保证闭环系统稳定。最后, 通过蒸馏塔模型的过程控制仿真验证了该控制方法 的动态解耦效果, 并讨论了其对模型不确定性和外 部扰动的鲁棒性和适应能力。
法。该方法不依赖于系统的精确数学模型, 分别在控 制器耦 合矩阵部 分已知 和未知 的情形 下, 在局部 静态解 耦
的基础上, 将各子系统的模型摄动、外扰 和包括 输入 变量 相互作 用在 内的动 态耦 合视 为各通 道上 的扰动 总和,
通过引入虚拟控制和状态量, 设计扩张状态观测器 ( ESO) 估计总 扰动 并进行 反馈 补偿, 进 而再 对各解 耦子 对
1950化Leabharlann 学报第 61 卷引言
化工生产中普遍是多输入多输出 ( MIMO) 过 程系统, 由于各输出通道之间一般存在着交联耦合 作用, 使得大多数已有的单变量控制方法很难应用 于多变量过程。因此, 如何实现多变量系统的动态 解耦调节和控制一直是过程控制领域的研究难题[ 1] 。
传统解耦方法以现代频域法为代表, 主要适用 于确定性线性 M IMO 系统, 包括对角矩阵法、状 态变量法、逆奈氏阵列法 ( INA) 等。这些解耦设 计方法严重依赖于被控对象精确的数学模型, 而实 际被控过程通常是时变和非线性的。在被控过程发 生工作点变化时, 由于线性定常的解耦补偿网络不 具有适应性, 因此往往很难保证控制品质, 甚至可 能会导致 系 统 不 稳 定[ 2] 。虽 然 近 年 来 自 适 应 解 耦[ 3-6] 和智能解耦[ 7-9] 等控制方法也得到了广泛研究 和应用, 但是其本质上要求在线辨识对象模型, 从 而导致算法复杂, 计算量大, 且对过程动态建模误 差和扰动的适应能力较差。
x = f ( x, x, w, t) + U ( 2)
y= x
此系统中第 i 个子对象的输入输出关系为
x i = f i ( x 1 , x 1 , , x m , x m , wi , t) + Ui ( 3)
yi = x i
这样, 每一个子对象的虚拟控制量 U i 与被控 输出 y i 之间就是单输入- 单输出关系, 考虑对其进 行控制时不单独考虑系统其他部分的解耦影响, 而 将 f i ( x 1 , x 1 , , x m, x m , w i , t ) 视为是作用 于第 i 个子对象上的扰动总和。
Key words: mult ivariable sy st em; act iv e dist urbance r eject ion cont ro l; ex tended st ate o bserv er; no nlinear; decoupling
2010- 05- 06 收到初稿, 2010- 05- 17 收到修改稿。 联系人: 杨慧中。 第一作者: 苏 思贤 ( 1985 ) , 男, 硕 士研 究生。 基金项目: 国家自然科学基金项目 ( 60674092) 。
第8期
苏思贤等: 一类多变量系统的自抗扰非线性动态解耦控制
195 1
图 2 自抗扰控制器结构 F ig 2 Str ucture o f A DRC
vi1 ( k + 1) = vi1 ( k ) + hv i2 ( k ) vi2 ( k + 1) = vi2 ( k ) + hv i3 ( k )
x m = f m ( x 1 , x 1, , x m , x m , wm ) + bm1 u1 + y1 = x1 , y2 = x 2, , ym = xm
+ bmm um ( 1)
式中 控 制 量 的 时 变 放 大 系 数 bij ( i , j = 1, 2, , m) 是 状态 变量和 时间 的函 数 bij ( x, x, t ) 。记系统 状态向量 x= x 1 , x 2 , , x m T , 非 线性向量 f = f 1 , f 2 , , f m T , 输入向量 u=
Received date: 2010- 05- 06 Corresponding author: Prof Y ang H uizhong, yhz _ jn @ 163 com Foundat ion item: su pport ed b y t he N at ional N at ural Science Foundati on of Ch ina ( 60674092)
( I nstitute of M easurement and P rocess Contr ol , J iang nan Univers ity , W ux i 214122, J iangsu, China)
Abstract: F or t he pro blem o f coupling in a class o f m ult iple input mult iple output ( MIM O) sy st ems, t his paper proposes a dynamic nonlinear decoupling co nt ro l method based on act iv e dist ur bance rejection cont ro l ( ADRC) T his met hod does not rely on t he accurat e m odel o f t he system According t o t he part ly know n and unknow n co upling mat rix of t he cont roller respect ively, t his m et hod t akes t he m odel pert ur bat ion, the ex t ernal dist urbance and t he dynamic coupling including the int eract ion of t he input variables as a t ot al dist urbance to each channel based on t he lo cal stat ic decoupling By int roducing v irt ual cont ro l and st at e variables, t he ex tended st at e observer ( ESO) is desig ned t o est imat e t he t ot al dist urbance and t hen it is fed back t o t he cont ro ller to com pensate t he dist urbances And t hen, t he non- linear SISO ADRC is designed t o ensur e the st abilit y of t he closed- lo op sy st em f or each decoupling sub- object Finally, the simulat io n result s of a dist illat io n co lum n model cont ro l show t hat t he designed cont roller no t only has goo d decoupling perfo rmance, but also ensures go od ro bust ness and adaptabilit y in t he co ndition of modeling uncert aint y and ex ternal dist urbance
第 61 卷 第 8 期 2010 年 8 月
化工学报 CIESC Journal
Vo l 61 N o 8 A ugust 2010
研究论文 一类多变量系统的自抗扰非线性动态解耦控制
苏思贤, 杨慧中
( 江南大学检测与过程控制研究所, 江苏 无锡 214122)
摘要: 针对一类多变量系统控制中的耦合问题, 提出了一种基于自抗扰技术的非线性动态解耦控制 ( ADR C) 方
vin ( k + 1) = vi, n- 1 ( k ) + h f st( vi1 ( k ) - v i0 , vin ( k) , r 0 , h0 ) ( 4)
式中 h 为步长; r 0 为决定跟踪快慢的参数, 称为 速度因子 ; h0 为输入信号被噪声污染时 决定滤 波效果的参数, 称为滤波因子。f st ( ) 函数可以 由式( 5) 计算