二阶时滞自抗扰控制系统、方法及相关装置与流程

技术特征：
1.一种二阶时滞自抗扰控制系统，其特征在于，包括：第一混合运算器、第一带宽运算器、第二混合运算器、第二带宽运算器、第三混合运算器、第一控制增益运算器、第二控制增益运算器、增益预估型模块、以及预先建立的线性观测器；其中，所述第一混合运算器的第一输入端接收系统输入值、所述第一混合运算器的输出端与所述第一带宽运算器的输入端相连，所述第一带宽运算器的输出端与所述第二混合运算器的第一输入端相连，所述第二混合运算器的输出端与所述第一控制增益运算器的输入端相连，所述第一控制增益运算器的输出端分别与所述第二控制增益运算器的输入端和所述增益预估型模块的输入端相连，所述第二控制增益运算器的输出端与所述线性观测器的第一输入端相连，所述增益预估型模块的第一输出端与所述线性观测器的第二输入端相连，所述线性观测器的第一输出端与所述第一混合运算器的第二输入端相连，所述线性观测器的第二输出端与所述第二带宽运算器的输入端相连，所述第二带宽运算器的输出端与所述第二混合运算器的第二输入端相连，所述线性观测器的第三输出端与所述第三混合运算器的第二输入端相连，增益预估型模块的第二输出端输出调控结果。2.根据权利要求1所述的二阶时滞自抗扰控制系统，其特征在于，所述增益预估型模块包括：第四混合运算器、第一传递函数运算器、第一滞后函数运算器、第二传递函数运算器、第二滞后函数运算器、除法运算器、以及乘法运算器；其中，所述第四混合运算器的第一输入端和所述第二传递函数运算器的输入端与所述第一控制增益运算器的输出端相连，所述第四混合运算器的第二输入端接收扰动值，所述第四混合运算器的输出端与所述第一传递函数运算器的输入端相连，所述第一传递函数运算器的输出端与所述第一滞后函数运算器的输入端相连，所述第二传递函数运算器的第一输出端与所述第二滞后函数运算器的输入端相连，所述第二滞后函数运算器的输出端与所述除法运算器的第一输入端相连，所述第一滞后函数运算器的第一输出端与所述除法运算器的第二输入端相连，所述除法运算器的输出端与所述乘法运算器的第一输入端相连，所述第二传递函数运算器的第二输出端与所述乘法运算器的第二输入端相连，所述乘法运算器的输出端与所述线性观测器的第二输入端相连，所述第一滞后函数运算器的第二输出端输出所述调控结果。3.一种二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1
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2任意一项所述的二阶时滞自抗扰控制系统，所述方法包括：获取目标工程的控制系统输出值；将所述目标工程的控制系统输出值输入所述二阶时滞自抗扰控制系统输出所述控制系统的输出值对应的调控结果。4.根据权利要求3所述的二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，所述增益预估型模块中的第四混合运算器、第一传递函数运算器、第一滞后函数运算器之间满足如下所示的运算规则：；其中，表示所述第一带宽运算器的输出值，表示所述第四混合运算器的第二输入端接收的扰动值，表示所述第一传递函数运算器，表示所述第一滞后函数运
算器，表示所述第一滞后函数运算器的第一输出端的输出值。5.根据权利要求4所述的二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，所述增益预估型模块中的第二传递函数运算器和第二滞后函数运算器之间满足如下所示的运算规则：；其中，表示所述第二滞后函数运算器的输出端的输出值，表示所述第一带宽运算器的输出值，表示所述第二传递函数运算器。6.根据权利要求3所述的二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，所述增益预估型模块中的除法运算器和乘法运算器之间满足如下所示的运算规则：；其中，表示所述乘法运算器的输出端的输出值，b表示表示所述除法运算器的第一输入端的输入值，a表示所述除法运算器的第二输入端的输入值，表示所述乘法运算器的第二输入端的输入值。7.根据权利要求3所述的二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，建立所述线性观测器的过程包括：获取第一增益、第二增益、以及第三增益；基于所述第一增益建立第一线性运算器，基于所述第二增益建立第二线性运算器，基于所述第三增益建立第三线性运算器；基于所述第一线性运算器、所述第二线性运算器、以及所述第三线性运算器，建立所述线性观测器。8.根据权利要求7所述的二阶时滞自抗扰控制方法，其特征在于，所述基于所述第一线性运算器、所述第二线性运算器、以及所述第三线性运算器，建立所述线性观测器，包括：利用如下所示的公式建立所述线性观测器：；其中，表示所述线性观测器的第一输出端输出的第一估计值、表示所述线性观测器的第二输出端输出的第二估计值、表示所述线性观测器的第三输出端输出的第三估计值、表示所述第一增益、表示所述第二增益、表示所述第三增益、表示第一线
性运算器、表示第二线性运算器、表示第二线性运算器、b0表示所述第一带宽运算器、y表示所述乘法运算器的输出值。9.一种二阶时滞自抗扰控制装置，其特征在于，所述装置应用于如权利要求1所述的增益预估控制系统，所述装置包括：获取模块，用于获取目标工程的控制系统输出值；调控模块，用于将所述目标工程的控制系统输出值输入所述二阶时滞自抗扰控制系统输出所述控制系统的输出值对应的调控结果。10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由处理器加载并执行如权利要求2
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8任一项的方法步骤。

技术总结
本申请公开了一种二阶时滞自抗扰控制系统、方法及相关装置，其中，该二阶时滞自抗扰控制系统包括：第一混合运算器、第一带宽运算器、第二混合运算器、第二带宽运算器、第三混合运算器、第一控制增益运算器、第二控制增益运算器、增益预估型模块、以及预先建立的线性观测器。由此，本申请实施例可以利用该二阶时滞自抗扰控制系统中的增益预估型模块解决现有技术中控制作用与工程系统输出不同步的问题。此外，本申请实施例还可以利用该二阶时滞自抗扰控制系统中的线性观测器对增益预估型模块输入端接收的扰动值进行调整，以提高工程系统的抗干扰能力。抗干扰能力。抗干扰能力。


技术研发人员：周宣征
受保护的技术使用者：滨州学院
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2021/12/13