针对扩张状态观测器对二阶及二阶以上系统的扰动观测值存在相位滞后的问题,提出了一种基于扰动频率自适应的自抗扰控制的新方法,并在直线型倒立摆装置中进行了实验验证。实验结果表明:本文方法解决了扩张状态观测器对二阶及二阶以上系...针对扩张状态观测器对二阶及二阶以上系统的扰动观测值存在相位滞后的问题,提出了一种基于扰动频率自适应的自抗扰控制的新方法,并在直线型倒立摆装置中进行了实验验证。实验结果表明:本文方法解决了扩张状态观测器对二阶及二阶以上系统的扰动观测值存在相位滞后的问题;在2 Hz以内随机扰动的作用下,对比传统状态反馈控制器,它将扰动隔离度至少提高了7.85 d B,同时,自抗扰控制器具有很强的鲁棒性,允许被控对象参数在15%的范围内浮动。展开更多
快反镜作为复合轴光电跟踪系统的重要组成单元,其自身扰动抑制能力和动态响应能力决定了系统跟踪精度的上限。为提升快反镜系统性能,在现有自抗扰控制理论的基础上结合分数阶理论,提出一种分数阶自抗扰控制器(fractional-order active d...快反镜作为复合轴光电跟踪系统的重要组成单元,其自身扰动抑制能力和动态响应能力决定了系统跟踪精度的上限。为提升快反镜系统性能,在现有自抗扰控制理论的基础上结合分数阶理论,提出一种分数阶自抗扰控制器(fractional-order active disturbance rejection control,FO-ADRC)。给出该控制器设计过程,并通过仿真和实验验证的方式对比分析了传统自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC)、扩张状态观测器和分数阶PDμ控制器组成的分数阶自抗扰控制器两种控制策略对于快反镜动态性能的控制效果。实验结果表明,分数阶自抗扰控制器相较于传统自抗扰控制器在阶跃响应情况下,快反镜快速性提升了20.58%,在正弦曲线跟踪情况下,缩小了快反镜跟踪起始阶段跟踪误差,取前两个周期的误差数据计算跟踪精度提升了26.9%。展开更多
文摘针对扩张状态观测器对二阶及二阶以上系统的扰动观测值存在相位滞后的问题,提出了一种基于扰动频率自适应的自抗扰控制的新方法,并在直线型倒立摆装置中进行了实验验证。实验结果表明:本文方法解决了扩张状态观测器对二阶及二阶以上系统的扰动观测值存在相位滞后的问题;在2 Hz以内随机扰动的作用下,对比传统状态反馈控制器,它将扰动隔离度至少提高了7.85 d B,同时,自抗扰控制器具有很强的鲁棒性,允许被控对象参数在15%的范围内浮动。