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线性扩张状态观测器及其高阶形式的性能分析

邵星灵王宏伦

北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京航空航天大学飞行器控制一体化技术国家重点实验室

摘要:扩张状态观测器(ESO)作为自抗扰控制(ADRC)的核心组件,其自身及高阶扩展形式的性能分析与评估至关重要.借助Lyapunov逆定理证明了任意扩张阶数下线性扩张状态观测器(LESO)重构状态误差的收敛性,并得出了观测误差上界与扩张阶数的定量关系式;在分别考虑扩张阶数、观测器带宽以及剪切频率的情况下,探讨了高阶及传统LESO的动态响应、干扰抑制能力与观测器参数间的关系;最后,结合改进的ADRC控制器,在估计能力、峰值现象的抑制、滤噪性能等方面对高阶及传统LESO进行了性能评估与仿真验证.所得出的结论可为ADRC应用中ESO的选取提供有效的理论依据.
  • DOI:

    10.13195/j.kzyjc.2014.0561

  • 专辑:

  • 专题:

  • 分类号:

    TP13

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