一类高阶非线性系统的级联自抗扰控制
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1. 吉林大学通信工程学院;北华大学电气信息工程学院
2. 吉林大学

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段慧达

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基金项目:

高速运动条件下板球系统镇定与高精度轨迹控制研究


Control for a class of higher order nonlinear system based on cascade of
active disturbance rejection controller
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    摘要:

    针对类似板球系统的一类高阶、强耦合、不确定非线性系统, 利用backstepping 算法的思想, 提出以多个低
    阶自抗扰控制器级联实现控制的方法. 通过各低阶自抗扰控制器的扩张状态观测器观测出各级对象的内外扰动, 然
    后进行补偿, 较好地解决了高阶非线性系统的不确定性、耦合性及干扰抑制问题. 以板球系统的轨迹跟踪控制为例
    进行研究, 所得结果表明, 该方案适用于复杂高阶非线性级联系统的控制, 具有良好的动态特性及鲁棒性.

    Abstract:

    According to a kind of higher order, strong coupling, uncertainty nonlinear system, such as ball and plate system,
    a cascade control strategy with low order active disturbance rejection control(ADRC) is presented based on backstepping
    design idea. Because the disturbance and coupling are treated as an additional state variable, which is then estimated and
    compensated for in real time through the extended state observer(ESO) of low order ADRC, the problems of uncertainty
    nonlinear, coupling and disturbance rejection are all resolved. At the same time, the simulation studies of trajectory tracking
    with ball and plate system are made. The results show that the proposed strategy has better dynamic, robust characteristics
    and adjusts to the higher order, and complicated nonlinear object.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

段慧达, 田彦涛, 李津淞,等.一类高阶非线性系统的级联自抗扰控制[J].控制与决策,2012,27(2):216-220

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  • 收稿日期:2010-09-20
  • 最后修改日期:2010-12-19
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  • 在线发布日期: 2012-02-20
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