[发明专利]一种基于扩张状态观测器的磁悬浮球系统预测跟踪控制方法有效
| 申请号： | 201911112876.4 | 申请日： | 2019-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN110794680B | 公开（公告）日： | 2022-04-05 |
| 发明（设计）人： | 王军晓;陈林杰;赵磊;俞立 | 申请（专利权）人： | 浙江工业大学 |
| 主分类号： | G05B13/04 | 分类号： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 杭州斯可睿专利事务所有限公司 33241 | 代理人： | 王利强 |
| 地址： | 310014 浙江省*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 一种基于扩张状态观测器的磁悬浮球系统预测跟踪控制方法，包括以下步骤：1)建立磁悬浮球系统模型；2)将通过ESO估计得到的总扰动通过前向补偿的方式消除其对系统的不利影响；3)根据预测方程获得输出预测值，并定义预测控制性能指标；4)通过将性能指标最小化，求得系统最优控制输入，完成轨迹跟踪任务。本发明将不可测的状态变量通过扩张状态观测器(ESO)估计得到，更符合于工程实际的应用；还可以通过ESO得到总扰动的估计值，将其通过前馈控制的方式补偿，从而提高系统的抗干扰能力；MPC控制器可以使系统跟踪上期望轨迹。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 扩张 状态 观测器 磁悬浮 系统 预测 跟踪 控制 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于扩张状态观测器的磁悬浮球系统预测跟踪控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n1)建立磁悬浮球系统模型；/n定义m为磁悬浮小球质量，g为重力加速度，h为电磁铁表面与钢球之间的瞬时间隙，i为通过电磁线圈的瞬时电流，F为电磁力，u为施加到电磁线圈的受控电压，R为电磁线圈的等效电阻，L为电磁线圈的自感，K为电磁线圈的互感，则根据物理定律将磁悬浮球系统建模为：/n
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