误差反馈抗饱和静态补偿控制器及补偿器的确定方法

摘要

一种误差反馈抗饱和静态补偿控制器及补偿器的确定方法，用于控制工程领域。本发明对现有的误差反馈补偿统一框架进行改进(如图)，此基础上，首先运用统一框架的方法确定控制器(s)和对象P(s)的结构参数；然后在保证一定的性能优化的基础上，优化抗饱和系统的稳定性，将稳定性优化问题转化为凸集优化问题，从而确定改进前的两个反馈补偿器Λ_1，2的结构参数；最后对Λ₃进行手动调节，以改善系统的响应，并确定补偿器Λ₃的结构。本发明通过改进原有的误差反馈统一框架，较好地解决了稳定性优化和性能优化问题，改善了输出响应，与其它同等技术相比，本发明中运用的技术大大简化了抗饱和控制器及补偿器的设计，且其结果具有较好的普遍适应性。

主权项

1、一种误差反馈抗饱和静态补偿控制器及补偿器的确定方法，其特征在于，对现有的误差反馈补偿统一框架进行改进，引入误差反馈补偿器补偿器Λ3，此基础上，首先运用统一框架的方法确定控制器和对象P(s)的结构参数；然后在保证能得到更好的工作性能的同时，将稳定性优化问题转化为凸集优化问题，从而确定改进前的两个反馈补偿器Λ1，2的结构参数；通过对另一个补偿器Λ3的调节，改善系统的输出响应，同时确定补偿器Λ3的结构，包括三个部分：(1)建构线性时不变系统要对一个实际系统进行分析，首先必须对系统进行建模，精确地用系统框图来代替实际系统。本发明采用的统一框架是基于“两步法”的控制策略形成的。首先在忽略非线性作用的条件下，把实际系统建构为线性时不变(LTI)系统，然后再考虑非线性作用，以现有的最简便的方法确定新的控制器参数(2)系统的稳定性和工作性能优化稳定性和工作性能是任何控制问题都必须考虑的基本问题。本发明巧妙地在使工作性能得到进一步优化的同时，将稳定性优化问题转化为线性矩阵不等式优化问题，得到稳定性问题的优化解，该优化解最终将被用来确定原框架内两个补偿器Λ1，2的结构参数。(3)改善系统的响应除了稳定性和工作性能之外，输出响应也是设计任何系统最值得关注的问题，本发明通过对误差反馈补偿器Λ3的手动调节，很好地改善了系统的输出响应。