[发明专利]管片生产智能蒸养控制系统

权利要求书

1.一种管片生产智能蒸养控制系统，包括编程控制器、执行机构和检测系统，所述检测系统的输出端与编程控制器的输入端电连接，所述编程控制器的输出端与执行机构的输入端电连接，其特征在于，所述编程控制器采用改进非线性状态误差反馈律的自抗扰算法对接收的来自检测系统的信号进行处理。

2.根据权利要求1所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，所述改进非线性状态误差反馈律的自抗扰算法，包括跟踪微分器、扩张状态观测器和非线性状态误差反馈律；

所述跟踪微分器的输出信号v₁与扩张状态观测器的输出信号z₁做差得到对象跟踪原始输入的状态误差e₁，将所述对象跟踪原始输入的状态误差e₁结合非线性函数得到非线性状态误差反馈律的输入信号β₁fal(e₁,α₁,δ₁)；

所述跟踪微分器的输出信号v₂与扩张状态观测器的输出信号z₂做差得到对象跟踪原始输入的状态误差e₁，将所述对象跟踪原始输入的状态误差e₂结合非线性函数得到非线性状态误差反馈律的输入信号β₂fal(e₂,α₂,δ₂)；

将所述对象跟踪原始输入的状态误差e₁进行积分计算得到对象跟踪原始输入的状态误差e₃，将所述对象跟踪原始输入的状态误差e₃结合非线性函数得到非线性状态误差反馈律的输入信号β₃fal(e₃,α₃,δ₃)；

所述α₁、α₂、α₃均为非线性函数的非线性范围区间的长度，所述β₁、β₂、β₃分别为类比例增、类微分增益及类积分增益，δ₁、δ₂和δ₃均为非线性函数的线性区域的长度。

3.根据权利要求2所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，所述非线性函数为fal()函数，

所述fal()函数公式为：

其中，e为输入与输出的差值；δ表示fal()函数的线性区域的长度；α表示fal()函数非线性范围区间的长度。

4.根据权利要求2所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，所述编程控制器的输出控制量

u为编程控制器的输出控制量，z₃是扩张状态观测器对系统内部扰动以及外部不确定性扰动的估计，b为扩张状态观测器的放大倍数，k为函数参数，u₀＝β₁fal(e₁,α₁,δ₁)+β₂fal(e₂,α₂,δ₂)+β₃fal(e₃,α₃,δ₃)。

5.根据权利要求2所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，0＜α₁＜1，α₂＞1，且-1＜α₃＜0。

6.根据权利要求2所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，所述β₁、β₂和β₃的数值根据h选取，所述h为所述跟踪微分器的积分步长。

7.根据权利要求2所述的管片生产智能蒸养控制系统，其特征在于，所述跟踪微分器采用二阶离散形式的非线性跟踪微分器。