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基于高阶观测器和干扰补偿控制的模型预测控制方法
被引量：
12
1
作者
王东委
富月
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1220-1228,共9页
针对状态不可测、外部干扰未知,并且状态和输入受限的离散时间线性系统,将高阶观测器、干扰补偿控制与标准模型预测控制(Model predictive control,MPC)相结合,提出了一种新的MPC方法.首先利用高阶观测器同步观测未知状态和干扰,使得观...
针对状态不可测、外部干扰未知,并且状态和输入受限的离散时间线性系统,将高阶观测器、干扰补偿控制与标准模型预测控制(Model predictive control,MPC)相结合,提出了一种新的MPC方法.首先利用高阶观测器同步观测未知状态和干扰,使得观测误差一致有界收敛;然后基于该干扰估计值设计新的干扰补偿控制方法,并将该方法与基于状态估计的标准MPC相结合,实现上述系统的优化控制.所提出的MPC方法克服了利用现有MPC方法求解具有外部干扰和状态约束的优化控制问题时存在无可行解的局限,能够保证系统状态在每一时刻都满足约束条件,并且使系统的输出响应接近采用标准MPC方法控制线性标称系统时得到的输出响应.最后,将所提控制方法应用到船舶航向控制系统中,仿真结果表明了所提方法的有效性和优越性.
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关键词
高阶观测器
干扰补偿控制
模型预测控制
船舶航向控制
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职称材料
基于高阶干扰观测器的极点配置控制器及应用
被引量：
6
2
作者
王东委
富月
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1815-1825,共11页
本文设计了一种可以对外部干扰进行估计的高阶干扰观测器,并针对一类具有外部干扰的单输入单输出离散时间线性系统,提出了一种基于高阶干扰观测器的极点配置控制方法.该方法由常规极点配置控制器和高阶干扰观测器组成.常规极点配置控制...
本文设计了一种可以对外部干扰进行估计的高阶干扰观测器,并针对一类具有外部干扰的单输入单输出离散时间线性系统,提出了一种基于高阶干扰观测器的极点配置控制方法.该方法由常规极点配置控制器和高阶干扰观测器组成.常规极点配置控制器用来保证闭环系统稳定,并将闭环系统的极点配置到理想位置,高阶干扰观测器用来补偿外部干扰对闭环系统的影响.理论分析以及仿真和水箱液位系统中的实验结果表明了所提方法的有效性和优越性.
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关键词
高阶干扰观测器
极点配置
稳定性
水箱
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职称材料
题名
基于高阶观测器和干扰补偿控制的模型预测控制方法
被引量：
12
1
作者
王东委
富月
机构
东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1220-1228,共9页
基金
国家自然科学基金(61991403,61991400,61573090)
高校基本科研业务费基金(N160801001)资助。
文摘
针对状态不可测、外部干扰未知,并且状态和输入受限的离散时间线性系统,将高阶观测器、干扰补偿控制与标准模型预测控制(Model predictive control,MPC)相结合,提出了一种新的MPC方法.首先利用高阶观测器同步观测未知状态和干扰,使得观测误差一致有界收敛;然后基于该干扰估计值设计新的干扰补偿控制方法,并将该方法与基于状态估计的标准MPC相结合,实现上述系统的优化控制.所提出的MPC方法克服了利用现有MPC方法求解具有外部干扰和状态约束的优化控制问题时存在无可行解的局限,能够保证系统状态在每一时刻都满足约束条件,并且使系统的输出响应接近采用标准MPC方法控制线性标称系统时得到的输出响应.最后,将所提控制方法应用到船舶航向控制系统中,仿真结果表明了所提方法的有效性和优越性.
关键词
高阶观测器
干扰补偿控制
模型预测控制
船舶航向控制
Keywords
Higher-order observer
disturbance compensation control
model predictive control(MPC)
ship heading control
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于高阶干扰观测器的极点配置控制器及应用
被引量：
6
2
作者
王东委
富月
机构
东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1815-1825,共11页
基金
国家自然科学基金项目(61991403,61991400,61573090)
辽宁省教育厅创新人才项目(ZX20200070)资助.
文摘
本文设计了一种可以对外部干扰进行估计的高阶干扰观测器,并针对一类具有外部干扰的单输入单输出离散时间线性系统,提出了一种基于高阶干扰观测器的极点配置控制方法.该方法由常规极点配置控制器和高阶干扰观测器组成.常规极点配置控制器用来保证闭环系统稳定,并将闭环系统的极点配置到理想位置,高阶干扰观测器用来补偿外部干扰对闭环系统的影响.理论分析以及仿真和水箱液位系统中的实验结果表明了所提方法的有效性和优越性.
关键词
高阶干扰观测器
极点配置
稳定性
水箱
Keywords
higher-order disturbance observer
pole assignment
stability
water-tank
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于高阶观测器和干扰补偿控制的模型预测控制方法
王东委
富月
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
12
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职称材料
2
基于高阶干扰观测器的极点配置控制器及应用
王东委
富月
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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职称材料
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