自抗扰控制技术及其在高速、高精度武器系统中的应用

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自抗扰控制技术是由韩京清研究员开创的一种实用的控制系统非线性综合方法.它主要包括:非线性跟踪微分器(TD)、扩张状态观测器(ESO)、非线性PID(NLPID)、最优非线性PID(ONLPID)、自抗扰控制器(ADRC)、最优自抗扰控制器(OADRC)等.该文为了完善自抗扰控制技术理论,作了以下工作:利用自稳定域综合方法研究三阶ESO的收敛性,给出三阶ESO收敛的充分条件.为了拓广自抗扰控制技术的应用领域,该文对自抗扰控制技术滤波特性进行了研究.针对两类武器系统要求速度快、精度高、抗干扰能力强、可靠性强的特点.针对动调陀螺四轴平台在不同方位闭合时容易失稳的问题,该文在分析其原因的基础上,提出了平台稳定回路的自抗扰控制方法,并设计了实时计算的递推实现ADRC算法.作者对惯导系统初始对准技术作出较深入的研究,针对初始对准过程速度快且精度高的要求,给出了一种全新的设计方法-ADRC对准方法.在机动目标动态模型可辨识性的研究过程中,针对量测输出含有强噪声、而要求模型辨识既准确又快速的特点,作者将ESO滤波器和TD滤波器同时用于模型辨识的滤波与估计中,取得了理想的结果.该文还研究了ADRC在数字炮控系统的多功能综合中的应用问题.
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