基于模型跟蹤控制的新型抗飽和設(shè)計.pdf

1、實際工業(yè)過程的控制系統(tǒng),其控制信號或執(zhí)行器的輸出總是受限的。由于控制器的設(shè)計較少考慮到該約束問題,致使執(zhí)行器常出現(xiàn)飽和,從而使系統(tǒng)控制品質(zhì)下降甚至導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。飽和特性的廣泛存在及其對系統(tǒng)的影響,使得抗飽和技術(shù)的研究具有重要的理論和實踐意義。
　　 飽和是硬非線性,具有不光滑特性,它的存在增加了系統(tǒng)分析和設(shè)計的復(fù)雜性。除了執(zhí)行器飽和,還存在系統(tǒng)建模參數(shù)以及運行環(huán)境的變化等一系列因素造成的模型不確定,致使系統(tǒng)的魯棒性和控制品質(zhì)

2、不能得到保證。模型跟蹤控制(MFC)結(jié)構(gòu)對處理控制對象攝動和外部干擾具有較高的魯棒性,這就意味著該結(jié)構(gòu)在保持系統(tǒng)穩(wěn)定和滿足對象控制的品質(zhì)上有好的表現(xiàn)。因此,本文基于模型跟蹤控制,提出了一種新型的PID抗飽和補償機制。
　　 文中首先介紹了MFC結(jié)構(gòu)及該結(jié)構(gòu)的一些重要特性,包括允許的攝動、穩(wěn)定性、誤差控制性能等。其次,介紹了模型跟蹤控制結(jié)構(gòu)中運用的PID控制器,包括PID控制的原理及參數(shù)整定方法。隨后,完成本文MFC結(jié)構(gòu)的PID抗