[发明专利]一种抗扰动两阶段定点伺服控制方法

摘要

本发明涉及一种抗扰动两阶段定点伺服控制方法，首先，把扰动作为一个扩展状态量纳入系统模型，设计一个降阶的扩展状态观测器同时对系统的状态量和扰动进行估计；其次，基于目标给定和观测器估值，设计一个状态不变集，和一个包含状态反馈、给定前馈与扰动补偿的线性伺服控制律；当系统状态处于不变集外部时，则采用模型预测控制，以状态误差和控制量偏差的二次型加权和作为性能指标，终端状态进入不变集作为约束条件。本发明的受控系统将从模型预测控制过渡到线性伺服控制，在约束和扰动条件下实现大范围快速准确的定点控制。

主权项

1.一种抗扰动两阶段定点伺服控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：把系统的未知扰动作为一个扩展状态量纳入伺服系统模型，根据增广系统模型设计降阶的扩展状态观测器，得到系统原状态向量和未知扰动的估计值；步骤S2：根据目标给定和观测器估值，设计一个状态不变集以及一个鲁棒线性伺服控制律，所述鲁棒线性伺服控制律包含状态反馈、给定前馈与扰动补偿；步骤S3：根据目标给定和观测器估值，以状态误差和控制量偏差的二次型加权和作为性能指标，以终端状态进入不变集作为约束条件，设计一个鲁棒模型预测控制律；步骤S4：当系统状态处于不变集外部时，采用步骤S3中的鲁棒模型预测控制律进行控制，使系统状态趋向不变集；当系统状态处于不变集内时，则采用步骤S2中的鲁棒线性伺服控制律进行平稳控制。