离散系统最速控制综合函数

针对自抗扰控制技术中的fhan()函数,指出其只是离散系统最速控制综合函数的一种简化.详细推导了离散系统真正的最速控制综合函数——fsun(),完善了自抗扰控制技术的理论框架.理论分析和数值仿真表明,采用fsun()函数后的二阶离散系统,状态变量达到稳态时位置和速度曲线均不会出现超调,且达到稳态时所用的步数少于函数fhan().

基于双曲正切的非线性跟踪微分器设计

针对目前跟踪微分器所存在的函数形式复杂、参数多、整定繁琐及输出抖振等问题,设计了基于双曲正切函数的非线性跟踪微分器(TANH-TD)。该微分器函数形式简单,需整定的参数少,整定容易,而且由于双曲正切为光滑连续函数,消除了输出抖振问题,并通过理论推导,证明了该跟踪微分器的收敛性。通过仿真实验在给出了TANH-TD参数整定原则与取值范围的同时,也验证了该方法在跟踪性能方面具有快速、准确的特点,同时在滤波和微分提取方面效果也较为满意。

跟踪微分器改进算法的应用分析

为克服传统的跟踪微分器在进入稳态后出现的高频振颤现象,引入了一个新的综合控制函数。利用Matlab/Simulink软件中的S-函数对跟踪微分器进行了建模、封装,通过仿真技术进行了实验分析与研究。数值仿真结果表明,应用新的综合控制函数的跟踪微分器,不但能快速无超调地跟踪输入信号,而且消除了输入信号的微分稳态时的高频振颤;对混入噪声的信号,它还能有效地抑制噪声,还原初始信号,具有良好的滤波作用。

最速跟踪微分器的一种新型离散形式

基于采样控制的离散方法,提出了最速跟踪微分器的一种新型离散形式.去掉了原有最速跟踪微分器离散系统中的一个零阶保持器环节,并推导了新型离散系统的最速控制综合函数.与最速跟踪微分器的原有离散形式相比,所提出的离散形式不但减少了信号滤波中的相位延迟,且得到的最速控制综合函数表达式更为简洁.