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线性/非线性自抗扰切换控制方法研究

李杰  齐晓慧  夏元清  高志强  
【摘要】:非线性自抗扰控制(Nonlinear active disturbance rejection control,NLADRC)较线性自抗扰控制(Linear active disturbance rejection control,LADRC)具有跟踪精度高、抗干扰能力强等优点,但在参数整定、稳定性分析以及控制性能分析等方面有一定的困难,阻碍了非线性自抗扰控制在实际中的应用,而线性自抗扰控制成为工程应用的首选.本文提出一种线性/非线性自抗扰控制切换控制方法,该方法既综合了线性/非线性自抗扰控制的优点,又解决了非线性自抗扰控制在参数整定、稳定性分析等方面的困难:首先,分析线性/非线性自抗扰控制各自优缺点,并给出了一种切换控制策略;其次,提出一种基于优化进行查表或利用拟合公式的参数整定方法;再次,提出基于劳斯判据和鲁棒波波夫判据的稳定性分析方法.通过仿真验证了该切换方法在跟踪精度、抗干扰能力等方面具有一定优势.该切换控制方法将有助于更好地发挥非线性机制在要求实现高精度、高抗扰能力场合的独特优势,有望在工程实际中获得应用.

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