考虑控制饱和的连铸结晶器振动位移系统预设性能控制

摘要：

针对伺服电机驱动的连铸结晶器控制系统执行器输入饱和和状态受限问题,同时考虑系统存在负载扰动、参数摄动等不确定性问题,提出一种基于扩张状态观测器的跟踪误差预设性能反步控制策略.首先,针对执行器输入饱和问题,建立系统的数学模型;然后,采用一种线性扩张状态观测器实时观测系统时变负载扰动、参数摄动等不确定性,并对观测误差的收敛性进行分析;接着,针对伺服电机电流饱和与跟踪误差预设性能控制问题,通过引入辅助状态变量确保系统跟踪误差限定在允许范围内,设计基于扩张状态观测器的反步(Backstepping)控制器;最后,根据Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的稳定性,并通过系统仿真验证所提出控制策略的有效性.

关键词：连铸结晶器、执行器饱和、预设性能、扩张状态观测器、反步控制

所属期刊栏目：38

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;河北省自然科学基金重点项目

在线出版日期：2023-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：413-420