广一泵丨分析自抗扰控制器参数整定

在确定的自抗扰控制器结构下，控制性能主要取决于参数的选择。虽然自抗扰控制器的鲁棒性很好，但是由于控制的调整参数很多，其应用很不方便，从而限制了自抗扰控制器的应用与推广。本文通过大量的仿真，对自抗扰控制器的参数调优进行了研究，为自抗扰控制器的参数整定提供一定的理论参考。
广一水泵厂主要针对三阶自抗扰控制器，其参数主要有TD的{r，h}，ESO的{α1，α2，α3，α4，β01，β02，β03，β04}，非线性反馈的{α1，α2，α3，β1，β2，β3}，还有滤波因子h。其中，α1，α2，α3，α4是函数fal的非线性因子，当它们的值为1时，ADRC控制器为线性控制器，否则为非线性控制器。d，d1为函数fal的参数，只有在非线性时才有效。因此，把α1，α2，α3，，α4，d，d1称为非线性参数。仿真发现：有些参数的改变会极大的影响系统的性能，而有些参数是可以进行在线修改的。
ADRC的三个主要部分TD，ESO，NLSEF是相互独立设计的，在进行参数整定时，可以分别独立进行。由于控制器的参数较多，一般而言，非线性参数如ESO的{α1，α2，α3，d}和NLSEF的{α1，α2，α3，d1}可以根据经验取为固定值。
后，研究NLSEF的参数整定原则。在非线性误差反馈控制律中，对控制器性能影响较大的主要是非线性增益β1，β2，β3，β4，β5。其整定方法近似于PID参
广一泵业阐述分析数的整定方法。但是，由于其中包含的位置参数较多，对有经验的人来说调试起来比较方便，对初学者来说，要花大量时间进行调试。其参数整定流程如图1所示。
(1)非线性参数的整定对于参数α1，通常在ESO中取α1=0.5，α2=0.25，在非线性反馈中取0＜α1≤1，α2≥1，一般取α1=0.75或0.5，α2=1.25或1.5。5控制器
的性能有较大的影响。如果o选取的较大，ADRC可能只工作在线性区，若选取的太小，ADRC可能出现振颤现象。
(2)TD参数的整定首先，确定积分步长，其取值一般为0.001或0.01。然后，跟踪微分器中需要整定的参数有两个：跟踪参数和滤波因子。适当的加大滤波因子的值，能够起到较好的滤波作用，通常为3h5h。跟踪参数根据系统要求而定，可以适当的加大或减小。
(3)扩张状态观测器的参数整定扩张状态观测器作为自抗扰控制器的核心部份。扩张状态观测器可以利用非线性的结构来观测系统的状态及总扰动，对一定范围的对象具有很好的适应性和鲁棒性。
在扩张状态观测器中，z1，z2，z3是被控对象的状态的估计，z4是对系统综合扰动作用时的估计，NLSEF根据估计对系统进行补偿，进而实现系统的动态反馈线性化。由于在扩张状态观测器中参数个数较多，因此调整起来非常不易。
(4)非线性误差反馈控制律对误差进行非线性组合来计算控制量。
如想了解更多关于广州广一泵业有限公司的信息，可关注网站：http://www.gyp*** ：020-36800721 李先生

：020-36800721/ 020-36800722   联系手机：13827265823 / 13825759688
联系人：李先生                   联系Q Q：2858083868/187252656
联系地址：广州市科韵南路133号