PID控制技术到自抗扰动控制技术

PID控制技术到自抗扰动控制技术(中文7000字,英文PDF)
摘要：总结自抗干扰控制如下：它传承了PID控制的效果，这种效果使之大获成功，这种效果是误差驱动而不是基于模型控制规律；自抗扰控制从PID控制吸取了他的最好的特点：状态观测器；自抗扰动控制包含了非线性反馈的能力，并将它充分利用；自抗扰动控制是一个有用的数字控制技术由一个源于计算机仿真的实验平台发展而来。只有当控制被当作实践科学而不是数学科学的时候，自抗干扰控制系统才有可能实现。自抗扰动控制系统是由日益增长的工业需求推动的，工业要求控制技术超越已经统治这个行业八十年的PID控制技术。特别地，在我们非常看重的PID控制系统里，有四个方面的不足：（1）误差计算；（2）微分控制中的降噪处理；（3）在以线性加权和形式的控制规律中，性能的过度简化及损失；（4）而且会有积分控制带来的并发症。相应地，我们提出四个不同的措施：1）将一个简单的微分方程作为瞬态轨迹发生器；2）一个抗噪声跟踪微分器；3）非线性控制规律；和4）总扰动评估和排斥的概念和方法。总的来说，他们形成一套新的工具和一中新的控制设计方法。在实验室和工厂平台上，在表现和时间上，ADRC（自抗扰动控制系统）一次又一次被证明能够以无误差的优势取代PID控制。为今天工程上的问题提供解决办法。ADRC代表着新的面貌和可能性，我们进一步相信控制工程可以突破传统PID控制的限制，步入一个新的带回创新精神的时代。
索引词—自抗干扰控制（ADRC），扩展状态观测器（ESO），非线性PID控制器（PID），跟踪微分器。