线性自抗扰控制系统的稳定性分析方法

作     者：刘艳红 李朋真 李汇来 吴振龙 李兆阳 LIU Yanhong;LI Pengzhen;LI Huilai;WU Zhenlong;LI Zhaoyang

作者机构：郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 河南科技大学国际教育学院河南洛阳471027 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2024年第31卷第1期

页      面：95-102页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52106030) 河南省科技攻关项目(212102311052) 电力系统国家重点实验室资助课题(SKLD21KM14) 郑州大学青年人才企业合作创新团队支持计划项目 

主　　题：线性自抗扰控制 稳定性 状态空间 跟踪误差 蒙特卡洛 

摘      要：针对二阶线性系统和二阶线性自抗扰控制,提出了基于误差的稳定性分析方法。该方法通过观测误差、跟踪误差状态量建立闭环系统状态空间模型,借助状态空间模型的特征值分析闭环系统的收敛性,并运用李雅普诺夫法判断系统的稳定性。与基于劳斯判据的稳定性分析方法相比较,二者的分析结论一致,算例和仿真结果验证了所提方法的简单性和有效性。此外,通过仿真和蒙特卡洛实验验证了自抗扰控制相比于PID控制在跟踪性能、抗扰能力和鲁棒性等方面的优势。