[发明专利]自抗扰控制的优化参数化

权利要求书

1.一种用于确定整定参数的方法，包括：

由包括处理器的系统使用维持观测器带宽和控制器带宽之间的恒定比的迭代搜索算法，来针对系统增益、时间常数和空载时间的各组值确定满足鲁棒稳定性约束的所述控制器带宽和系统增益估计的多组值；

由所述系统对所述控制器带宽和所述系统增益估计的所述多组值应用曲线拟合方法来获得整定参数模型；

由所述系统接收用于控制受控系统的控制系统的系统参数值，所述系统参数值至少包括接收的所述受控系统的所述系统增益、所述时间常数和所述空载时间的值，其中，所述控制系统包括具有扩展状态观测器和控制律的控制器，所述扩展状态观测器是所述系统增益估计和所述观测器带宽的函数，所述控制律是所述系统增益估计和所述控制器带宽的函数；

由所述系统参照所述整定参数模型；

由所述系统基于所述参照来基于所接收的系统增益的值、所述时间常数和所述空载时间，来确定用于所述控制系统的所述控制器带宽和所述系统增益估计的鲁棒稳定值；以及

由所述系统使用所述控制器带宽和所述系统增益估计的鲁棒稳定值作为整定参数来对所述控制系统进行整定，以促进所述控制系统的稳定性能。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述整定包括：使用由所述系统确定的所述控制器带宽和所述系统增益估计的鲁棒稳定值来对所述控制器进行整定，所述控制器具有：由下式表示的所述扩展状态观测器：

以及由以下等式中的至少一个表示的控制律：

或

其中，u为系统输入，y为系统输出，是扩展状态观测器状态向量，z₁和z₂扩展状态观测器状态向量的分量，矩阵ω_o是所述扩展状态观测器的观测器带宽，矩阵矩阵矩阵C＝[1 0]，P＝ω_c，ω_c是所述控制器带宽(708)，并且b₀是所述系统增益估计。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：在所述控制系统的运行时间期间周期性地或基本周期性地执行所述接收、所述参照、所述确定以及所述整定。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述接收包括以下中的至少一种：经由手动输入接收所述系统参数值、或从估计系统接收所述系统参数值。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述整定参数模型包括表达式或查找表数据结构中的至少一个，所述表达式或查找表数据结构将所述控制器带宽和所述系统增益估计的值定义为所述系统增益、所述时间常数和所述空载时间的函数，作为所述控制器带宽和所述系统增益估计的所述多组值。

6.一种用于确定鲁棒稳定整定参数的系统，包括：

存储器；

处理器，其配置为执行存储在所述存储器上的可执行组件，所述可执行组件包括：

接口部件，其配置为接收用于控制受控系统的控制系统的系统参数值，所述系统参数值至少包括所述受控系统的系统增益、时间常数和空载时间的值，并且所述控制系统包括具有扩展状态观测器和控制律的控制器，所述扩展状态观测器是观测器带宽和所述系统增益的系统增益估计的函数，所述控制律是所述系统增益估计和控制器带宽的函数；

整定参数确定部件，其配置为：

通过在维持所述观测器带宽和所述控制器带宽之间的恒定比的同时基于迭代搜索算法，针对所述系统增益、所述时间常数和所述空载时间的各组值，识别满足鲁棒稳定性约束的所述控制器带宽和所述系统增益估计的多组值，以及通过对所述控制器带宽和所述系统增益估计的所述多组值应用曲线拟合方法以获得整定参数模型，来生成所述整定参数模型，以及

基于对所述整定参数模型的参考，将所述控制器带宽和所述系统增益估计的鲁棒稳定值确定为所述系统参数值的函数；以及

整定部件，其配置为使用所述控制器带宽和所述系统增益估计的鲁棒稳定值作为整定参数来对所述控制系统进行整定，以促进所述控制系统的抗扰抑制。