新方法识别与LADRC参数整定:增强鲁棒性与抑制能力

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本文主要探讨了线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control, LADRC)中一个重要参数b0的辨识及其整定规律。LADRC作为一种有效的控制策略,在处理复杂系统中的非线性扰动和不确定性问题时展现出强大的性能。然而,参数b0的精确整定一直以来都是一个挑战,因为它直接影响到控制器的性能和系统的稳定性。 首先,作者针对自抗扰控制中b0参数整定困难的问题,提出了一种创新的参数辨识方法。这种方法可能是基于系统的动态响应特性、测量数据或模型信息,通过数据驱动或者模型预测的方式,来准确估计出b0值。这种辨识方法对于提高控制系统的适应性和鲁棒性至关重要。 接下来,论文通过频域分析深入研究了b0参数和控制器带宽ωc之间的关系。带宽决定了系统的响应速度,而b0则可能影响到扰动的衰减速度。作者可能通过频率响应函数(Frequency Response Function, FRF)或者Bode图等工具,探讨了不同b0和ωc组合下,闭环系统的扰动抑制效果如何随频率变化。这有助于优化控制器的设计,使其在各种工况下都能有效地抑制干扰。 此外,通过对闭环控制系统稳定区域的分析,作者探讨了LADRC的鲁棒性。鲁棒性是指控制器在面对不确定性和参数变化时保持稳定性能的能力。他们可能考察了b0的不同设定如何影响系统的稳定边界,从而确保控制器能在实际运行中保持稳定,抵抗外部扰动。 最后,仿真结果验证了所提参数辨识方法的有效性以及b0整定规律的重要性。通过辨识得到的b0值,能够快速调整LADRC的参数设置,显著提升控制器的性能,使得LADRC在实际应用中表现出更强的鲁棒性和适应性。 这篇2015年的论文提供了一个实用的方法来解决线性自抗扰控制中关键参数b0的辨识问题,并通过理论分析和实验验证,揭示了参数整定对控制性能和鲁棒性的影响,对于改进此类控制系统的工程设计具有重要的指导意义。