自抗擾控制器的參數(shù)優(yōu)化及其應用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，人們對控制品質的要求也越來越高，傳統(tǒng)控制器難以獲得令人滿意的控制效果。自抗擾控制(Active Disturbance Rejection Control，ADRC)作為一種新型控制策略，具有比傳統(tǒng)控制器更好的適應性和控制效果。但是，利用自抗擾控制器對系統(tǒng)進行控制時，其控制器參數(shù)的確定很大程度上依賴于經驗，調節(jié)起來較為困難。
　　為了更加準確的確定自抗擾控制器的控制參數(shù)，本文將Nelder-Mead(N-M

2、)單純形法與引力搜索算法（gravitational search algorithm, GSA）相結合，提出一種基于NM單純形法的引力搜索算法(Nelder-Mead simplex search Gravitational Search Algorithm, NMGSA)，用于自抗擾控制器的參數(shù)優(yōu)化。該算法將NM單純形法的搜索替換機制融入到GSA粒子的更新中，保證了種群的多樣性和最好粒子的延續(xù)性。另外，NM單純形法強大的局部搜索能力

3、可以使陷入局部最優(yōu)的粒子及時跳出，克服了GSA在尋優(yōu)過程中易陷入局部最優(yōu)的缺點。
　　為了進一步驗證基于NM單純形法的引力搜索算法對自抗擾控制器參數(shù)優(yōu)化的有效性，本文采用不同特性的被控制對象，進行仿真研究，包括過熱汽溫串級控制系統(tǒng)和以水輪發(fā)電機調速系統(tǒng)為代表的非最小相位對象。在對過熱汽溫串級控制系統(tǒng)進行控制時，將結果與基于內模法的PID-P控制器進行對比，表明了本文方法的有效性。針對水輪機調速系統(tǒng)進行試驗仿真時，本文控制方法能夠很