非最小相位系统的改进自抗扰控制及参数整定方法

摘要

针对非最小相位系统建模和扰动不确定性问题，提出一种基于内模原理的自抗扰控制(IMCADRC)。根据被控对象参数信息设计内模控制器；针对非最小相位部分导致的系统响应滞后和反向响应幅值过大的问题，增加动态史密斯补偿器，实现闭环系统零点补偿；根据被控对象模型设计扰动观测补偿器(DOC),提高系统的扰动抑制能力；进一步提出基于系统鲁棒性约束的定量化参数整定规则。最后，水轮机转速控制仿真实验验证本文所提出的IMCADRC定值跟随、抗扰动和鲁棒性优势，具有很大的工程应用潜力。

关键词

自抗扰控制 / 非最小相位系统 / 内模控制 / 扰动观测器 / 史密斯补偿器