【摘要】：針對(duì)制冷系統(tǒng)具有非線性、強(qiáng)耦合、大時(shí)滯且難以建立精確數(shù)學(xué)模型等特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的自抗擾解耦控制器。首先,通過引入線性修正項(xiàng)設(shè)計(jì)了非齊次有限時(shí)間收斂的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器,保證了觀測(cè)器誤差在有限時(shí)間內(nèi)能夠快速收斂到0,進(jìn)而通過構(gòu)造Lyapunov函數(shù)證明了其有限時(shí)間收斂的特性;采用靜態(tài)解耦方法將制冷系統(tǒng)解耦為兩個(gè)單輸入、單輸出系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了制冷系統(tǒng)過熱度和蒸發(fā)溫度的獨(dú)立控制;最后,利用改進(jìn)的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)動(dòng)態(tài)耦合和其他擾動(dòng)并補(bǔ)償?shù)椒蔷�性誤差反饋控制中,實(shí)現(xiàn)了制冷系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)解耦并改善了控制效果。仿真結(jié)果表明,該控制器不僅能較好實(shí)現(xiàn)解耦并具有良好的動(dòng)態(tài)特性,而且具有更好的抗擾性和較強(qiáng)的魯棒性,同時(shí)約有2%的節(jié)能效果。
[Abstract]:An improved ADRC decoupling controller is designed for the refrigeration system with nonlinear, strong coupling, large time delay and difficult to establish an accurate mathematical model. Firstly, an extended state observer with non-homogeneous finite-time convergence is designed by introducing a linear correction term, which guarantees that the observer error can be quickly reduced in finite time. The Lyapunov function is constructed to prove its finite-time convergence property. The static decoupling method is used to decouple the refrigeration system into two single-input and single-output systems to realize the independent control of the superheat and evaporation temperature of the refrigeration system. Finally, the improved extended state observer is used to estimate the dynamic coupling and other disturbances. The simulation results show that the controller not only achieves decoupling and has good dynamic characteristics, but also has better immunity and robustness, and has about 2% energy-saving effect.
【作者單位】： 天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61403274) 天津市應(yīng)用基礎(chǔ)及前沿技術(shù)研究計(jì)劃資助項(xiàng)目(13JCQNJC03600)
【分類號(hào)】：TP273;TB657

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本文編號(hào)：2232085