基于等效开环传递函数的自抗扰控制设计与应用

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  摘要:针对多变量耦合系统,目前分散自抗扰控制器的设计往往存在着设计过程复杂,参数调整繁琐的问题。为了解决该问题,提出了一种基于等效开环传递函数的自抗扰控制方案。充分利用各回路间耦合信息,将多变量系统等效为多个单回路过程,进而针对单回路模型分别设计各回路的自抗扰控制器,避免了因耦合影响而导致的反复调参问题。利用自抗扰控制器能够对模型不确定性进行估计和补偿的特点。从而可达到有效抑制等效误差对闭环性能不利影响的效果。实验结果袁明。该方案具备较强的解耦能力,而且参数整定方便,设计过程简洁。
  关键词:自抗扰控制:等效开环传递函数
  1引言
  在现有的多变量控制方案中,分散PID在过程控制领域仍然占据主导地位,但是,该方案在解决强耦合复杂系统时,难以取得理想的控制效果。为解决该问题,Vu和Lee提出了一种不依赖于控制器的等效开环传递函数(Effective Open-loop Transfer Function,EOTF)的概念,并针对多变量系统设计了分散PI/PID控制器,然而由于在等效过程中需要多次进行近似处理,该方法得到的等效模型不可避免地会存在一定误差,故基于此模型设计的分散PID控制器在應用到实际对象时,极有可能会出现性能恶化,甚至不稳定。
  2问题描述
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