[发明专利]基于误差分析的H∞反馈与迭代学习协调控制方法

摘要

一种基于误差分析的H_∞反馈与迭代学习协调控制方法，定义两个误差和在实际运行中通过分析这两个误差信号估计可重复干扰和不可重复干扰的频谱，从而设计滤波器Q(s)和反馈控制器K(s)，使得迭代学习控制与H_∞反馈控制能协调工作。本发明通过迭代学习控制与H_∞反馈控制的协调工作减小可重复干扰和不可重复干扰的影响，使控制系统有很好的收敛性，进行更精确的轨迹跟踪。

主权项

1.一种基于误差分析的H_∞反馈与迭代学习协调控制方法，其特征在于：定义两个误差和具体定义如下：er(t)‾≅1NΣj=1Nej(t)]]>enr(t)‾≅1N-1Σj=1N-1(ej+1(t)-ej(t))]]>其中，j表示第j次运行，e_j(t)表示误差信号，和可重复干扰具有相似的幅频特性，和不可重复干扰具有相似的幅频特性，N表示运行次数；所述H_∞反馈与迭代学习协调控制方法具体包括以下步骤：1）、在单位反馈情况下，控制系统运行N次，系统在单位反馈情况下运行，相当于控制系统在K(s)=1、Q(s)=0时运行；其中，反馈控制器K(s)代表H_∞反馈控制器传递函数，滤波器Q(s)表示迭代学习环节的滤波器传递函数；2）、根据测得的误差，求出和3）、对进行快速傅里叶变换，即4）、对进行快速傅里叶变换，即5）、依据和分析可重复干扰和不可重复干扰的幅频特性；6）、依据可重复干扰的幅频特性，设计滤波器Q(s)；7）、依据不可重复干扰的幅频特性，选择权重函数数值，进行H_∞反馈控制器的设计；所述权重函数的选择，首先需要确定不可重复干扰集中的频段，根据的幅频特性确定；根据已选择的权重函数，用Matlab鲁棒控制工具箱中的H_∞求解函数，求解出反馈控制器K(s)；8）、为迭代学习选择PI参数，得到迭代学习的控制律、迭代学习环节的滤波器Q(s)和H_∞反馈控制器K(s)，使得迭代学习控制与H_∞反馈控制能协调工作。