【摘 要】
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单容水箱系统具有非线性、干扰因素多和不确定等特点,本文设计了高精度自抗扰控制器(ADRC).首先,根据流体动力学原理,建立了系统的非线性机理模型,并经静态工作点线性化处理
【机 构】
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北京科技大学自动化学院; 北京科技大学钢铁流程先进控制教育部重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金重点资助,项目批准号:61333002;北京市重点学科共建项目,项目批准号:XK100080537
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单容水箱系统具有非线性、干扰因素多和不确定等特点,本文设计了高精度自抗扰控制器(ADRC).首先,根据流体动力学原理,建立了系统的非线性机理模型,并经静态工作点线性化处理后得到其简化的模型.然后,针对未知阶次的系统模型,设计了相应的一阶线性ADRC.以简单的"积分器串联型"作为反馈系统的标准型,把系统动态中异于标准型的部分视为"总扰动",由二阶线性扩张状态观测器对"总扰动"进行估计,并由控制律主动补偿"总扰动"对系统的影响,从而把充满扰动、不确定性和非线性的被控对象线性化为标准型.仿真结果表明,针对两种模型设计的ADRC,其抗扰性和鲁棒性均优于常规的PID控制.
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