控制与决策

作者：李强,方一鸣,李建雄,马壮

单位：燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北秦皇岛066004,,燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北秦皇岛066004;燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心，河北秦皇岛066004,,燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北秦皇岛066004,,燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北秦皇岛066004,

关键词：连铸结晶器;振动位移系统;预设性能;状态观测;反步控制

基金：国家自然科学基金项目(61873226)；河北省自然科学基金项目(F2017203304,F2015203400)；河北省人才工程培养经费科研项目(A2016015002)；河北省高等学校科学技术研究青年基金项目(QN2016122).

以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统为研究对象,针对系统输入和状态受限问题,考虑系统存在的参数不确定性和负载转矩扰动影响,设计一种基于观测器的预设性能自适应控制器.首先,针对系统存在的参数不确定性、负载转矩扰动等问题,基于Lyapunov函数设计变增益扩张状态观测器,在保证观测精度的同时,削弱峰值现象;其次,考虑状态和输入受限的情况,将预设性能函数与Backstepping技术相结合设计控制器,构建指令滤波器解决“计算膨胀”问题,引入动态补偿量对观测器及受限状态产生的误差进行补偿,并对所设计的控制器进行稳定性分析;最后,通过仿真对比实验验证控制器的有效性.

来源：2019年第3期

《控制与决策》期刊编辑部

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