針對(duì)壓縮式制冷系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中存在的大時(shí)滯、強(qiáng)耦合以及外部干擾等問(wèn)題,提出一種基于有限時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的預(yù)測(cè)自抗擾控制策略。通過(guò)對(duì)壓縮式制冷系統(tǒng)進(jìn)行模型辨識(shí),得到雙輸入雙輸出的傳遞函數(shù)矩陣。采用Smith預(yù)估控制器對(duì)制冷系統(tǒng)的實(shí)際輸出進(jìn)行預(yù)測(cè),減少運(yùn)行過(guò)程中時(shí)滯特性的影響。通過(guò)串聯(lián)解耦控制器,將制冷系統(tǒng)解耦為兩個(gè)單輸入單輸出系統(tǒng)。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力和響應(yīng)速度,提出一種有限時(shí)間收斂的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器,并通過(guò)構(gòu)造Lyapunov函數(shù)證明了其有限時(shí)間收斂性。采用有限時(shí)間收斂的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器和控制律對(duì)解耦后的系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)和擾動(dòng)補(bǔ)償,并利用比例控制器進(jìn)行控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過(guò)熱度和蒸發(fā)溫度的獨(dú)立控制。將所提控制策略與基于線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的預(yù)測(cè)自抗擾控制策略進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明,所提控制策略使得調(diào)節(jié)時(shí)間減少50%左右,動(dòng)態(tài)降落減少30%左右,且在參數(shù)攝動(dòng)時(shí)具有良好的魯棒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所提控制策略使得調(diào)節(jié)時(shí)間減少30%左右,動(dòng)態(tài)降落減少12%左右,制冷系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和抗干擾性能得到有效提高。

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【文章目錄】：
1 壓縮式制冷系統(tǒng)的模型辨識(shí)
    1.1 模型辨識(shí)
    1.2 模型驗(yàn)證
2 預(yù)測(cè)自抗擾控制策略
    2.1 Smith預(yù)估器
    2.2 解耦控制器
3 自抗擾控制器
    3.1 有限時(shí)間收斂的擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器
    3.2 狀態(tài)誤差反饋控制律
4 仿真對(duì)比分析
    4.1 動(dòng)態(tài)性能對(duì)比
    4.2 魯棒性對(duì)比
5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
6 結(jié)論



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