频域设计鲁棒随机时滞滤波器：一种新方法

"本文主要介绍了鲁棒最优随机时滞滤波器的频域设计方法，旨在提高滤波器对系统参数变化的鲁棒性，特别是针对时滞问题。该方法利用频域的零点配置技术，在系统极点附近设置多个滤波器零点，以实现强鲁棒性的多峰极不灵敏滤波器。同时，考虑到系统的阻尼变化，设计了完全不灵敏的最优随机时滞滤波器，增强其对频率和阻尼误差的鲁棒性。该设计方法具有简单实用的特点，并在桥式起重机的防摆控制中得到应用验证，相比于传统时滞滤波器，它能更有效地抑制负载的残留振荡，对绳长变化展现出更好的适应性和鲁棒性。该研究对于理解和应用鲁棒随机时滞滤波器在工业控制领域的实际问题具有重要意义。" 文章深入探讨了最优随机时滞滤波器（OATF）的设计策略，尤其是针对时滞问题的处理。时滞是许多动态系统中常见的现象，它会对系统的稳定性和性能产生显著影响。传统的时滞滤波器在面对系统参数的变化时可能会失去稳定性或性能下降，而本文提出的方法则通过在频域内配置滤波器零点，增强了滤波器对时滞的鲁棒性。 首先，作者提出了一种多峰极不灵敏（EI）最优随机时滞滤波器设计方法。这种方法通过在系统极点附近设置多个滤波器零点，使得滤波器能够在多个频率点上表现优秀，增强了滤波器的性能。这种设计思路在应对系统中的不确定性，如时滞的随机变化，提供了更强的适应性。 其次，考虑到实际系统中阻尼的动态变化，作者进一步设计了完全不灵敏的OATF。这种滤波器不仅对频率误差有鲁棒性，而且对阻尼误差也有很好的抵抗力。这使得滤波器在面对不同工作条件和参数漂移时，仍能保持稳定的性能。 在桥式起重机的防摆控制系统中，这种鲁棒时滞滤波器的应用展示了其优越性。相较于常规时滞滤波器，它能够更有效地消除负载的残留振动，对绳长变化的敏感性降低，从而提高了系统的控制精度和稳定性。 这篇论文提出的频域设计方法为解决随机时滞系统的滤波问题提供了一种有效途径，对于工业控制领域特别是时滞系统的研究和应用具有重要的理论价值和实践意义。