一种基于扰动观测器的HJI鲁棒控制方法技术

本发明专利技术涉及逆变器控制技术领域，提出一种基于扰动观测器的HJI逆变器鲁棒控制方法。该方法可以在具有外界扰动、不确定性、未知干扰的情况下，对二阶系统进行有效的控制。为了消除远方信号在传输时给输出反馈造成的时滞影响，通过二阶扰动观测器识别外部扰动此外，还根据HJI理论设计了SMC控制律来提升系统的鲁棒性，并且利用Lyapunov第二方法分析了系统的稳定性。与现有技术相比，本发明专利技术可以有效提高对二阶系统的控制，在辅助电源逆变器上验证理论的可行性。论的可行性。论的可行性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于扰动观测器的HJI鲁棒控制方法


[0001]本专利技术涉及逆变器控制
，具体涉及一种基于扰动观测器的HJI鲁棒控制方法，该控制方法课在辅助电源逆变器中得到较好的应用。

技术介绍

[0002]随着电力系统自动化、智能化程度的不断提高，辅助电源的发展一直备受学者们的关注。逆变器作为辅助电源的重要组成部分，往往在实际工作中会受到负荷变换造成的干扰，同时也存在不确定参数摄动。在这种情况下，采用传统的控制方法如PWM控制、电压闭环控制等难以保证控制系统的鲁棒性。另一方面，在多数逆变器的应用中，越来越多地利用远方信号进行反馈控制，造成通信时滞的增加。再考虑到在各种测量设备或计算机系统中的路由时间，不同区域信号的同步等待时间，会在实际的控制中带来更大的时滞影响，严重的可能导致系统控制器失效。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于扰动观测器的HJI鲁棒控制方法，提出一种新的逆变器鲁棒控制方法，可以有效提高对二阶系统的控制。
[0004]技术方案：本专利技术提供一种基于扰动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于扰动观测器的HJI逆变器鲁棒控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：在考虑时滞、不确定性、未知干扰的情况下，对二阶系统进行有效的控制，为了消除远方信号在传输时给系统反馈造成的干扰影响，设计扰动观测器；所述扰动观测器为：消除远方信号在传输时给系统反馈造成的干扰影响，设计扰动观测器；所述扰动观测器为：其中，为扰动的二阶导，状态矩阵s
i
具有两个参数s
i1
和s
i2
，找到合适的参数s
i1
和s
i2
，使得s
i
的所有特征值都位于复平面的左半平面，保证观测器的稳定性；观测误差分别对应观测器对外部扰动d
i
和的观测误差，和分别是外部扰动d
i
和的估计量，i＝1,2；步骤2：依据HJI理论设计鲁棒控制器；所述鲁棒控制器设计SMC的反馈控制律为：其中，T为反馈控制律，a，b，c为实数矩阵且a可逆，c1为各元素都大于零的实数矩阵，η为任意给定正实数，s为滑模函数，即评价信号，c2为各元素都大于零的实数矩阵，e为跟踪误差，则闭环系统满足HJI稳定性条件J<η；步骤3：通过二阶扰动观测器识别外部扰动并消除远方信号对输出造成的干扰影响，在扰动观测的基础上以滑模控制器完成系统的鲁棒控制，其中扰动观测器观测误差的有界性和闭环系统的渐进稳定性均通过Lyapunov第二方法得到证明。2.根据权利要求1所述的基于扰动观测器的HJI逆变器鲁棒控制方法，其特征在于，所述步骤1中设计扰动观测器的具体步骤如下：二阶观测器估计系统扰动，其动态为：二阶观测器估计系统扰动，其动态为：其中，r
i1
和r
i2
是辅助变量；和分别是扰动d
i
和的估计量，x是系统状态，x2是系统状态的期望值，a是位置方向信息的系统参数，g、u分别为此方向的输入增益与输入，s
ij

【专利技术属性】
技术研发人员：丁卫红，张伶俊，赵云杰，孙睿，吉晓龙，李天锐，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：