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二自由度自抗扰控制的整定方法

         

摘要

针对线性自抗扰控制器(LADRC)的参数整定时带宽法存在控制量增益选择困难、观测器带宽试凑耗时长等问题,提出一种通过设计PI控制器和一阶低通滤波器直接获取LADRC参数的方法。在分析自抗扰控制二自由度等效结构的基础上,推导出其环内控制器与PI控制器的参数对应关系,通过求解特定的一元三次方程得到LADRC控制器参数;以Buck变换器为例,对比分析PI与LADRC受扰动情况下的动态性能,并搭建实验平台,验证理论分析的有效性。结果表明:和PID控制相比,LADRC控制启动过程调节时间减少240μs,超调量减小56%;加载过程调节时间减小100μs,超调量减少1.2%;减载过程调节时间减少50μs。所提整定方法有效提高了系统的动态性能。

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