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龍圖騰網恭喜鄭州大學申請的專利一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法、系統獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114690641B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-29發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202210383668.3，技術領域涉及：G05B13/04；該發(fā)明授權一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法、系統是由吳振龍;劉艷紅;李朋真;關啟昱設計研發(fā)完成，并于2022-04-12向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法、系統在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法、系統，方法包括下述步驟：將一類實際工業(yè)系統采用高階慣性系統進行描述；設計閉環(huán)系統的預期動態(tài)方程；基于前饋量和手操器輸出的當前值得到補償算法輸入的下一個計算步序數值；進一步計算得到補償算法輸出的下兩個計算步序數值；通過擴張狀態(tài)觀測器算法，得到高階慣性系統輸出和所受總擾動的下三個計算步序數值的跟蹤值；通過控制律算法得到手操器輸入的下四步計算步序數值；更新手操器輸入得到手操器輸出的下五步計算步序數值；并送到執(zhí)行器，調整執(zhí)行器的開度。本發(fā)明能夠定量計算提出的自抗擾控制的參數并具有很強的抗飽和能力，能夠實現滿意的控制效果。

本發(fā)明授權一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法、系統在權利要求書中公布了：1.一種抗飽和自抗擾控制及定量化參數整定方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，將一類被控的實際工業(yè)系統采用高階慣性系統進行描述，數學表達式為： 其中，高階慣性系統的輸出Ys和輸入Us在每個計算步序中分別用yk和uk進行表示，k表示計算步序，s表示微分算子，K表示增益，T表示時間常數，n表示階次，且n≥3；步驟2，針對步驟1中的一類被控的實際工業(yè)系統，設計閉環(huán)系統的預期動態(tài)方程，數學表達式為： 其中，Gds表示為閉環(huán)系統的預期動態(tài)方程的傳遞函數，λ表示可調因子，λ越大表示閉環(huán)系統動作越慢，λ越小表示閉環(huán)系統動作越快，λ的取值范圍為[0.5，1.5]；步驟3，基于前饋量的當前值ufk和手操器輸出的當前值uoutk得到補償算法輸入的下一個計算步序數值umak+1，umak+1的計算公式為：umak+1＝uoutk-ufk；步驟4，將步驟3中得到的補償算法輸入的下一個計算步序數值umak+1通過補償算法計算得到補償算法輸出的下兩個計算步序數值ucpk+2，補償算法的數學表達式為： 其中，補償算法的輸出Ucps在下兩個計算步序數值和輸入Umas在下一個計算步序數值分別用ucpk+2和umak+1進行表示，k表示計算步序；步驟5，基于步驟2中的預期動態(tài)方程，使用步驟1中的被控對象的輸出在下兩個計算步序數值yk+2和步驟4中得到的補償算法輸出的下兩個計算步序數值ucpk+2設計擴張狀態(tài)觀測器算法，得到高階慣性系統輸出的下三個計算步序數值的跟蹤值z1k+3和所受總擾動下三個計算步序的跟蹤值z2k+3；z1k+3和z2k+3的擴張狀態(tài)觀測器算法如下： 其中，h為采樣周期，h的取值范圍為[0.001,100]；l1、l2和b0為自抗擾控制實現中的待整定參數，通過下式進行計算： 其中，ρ表示b0的放大倍數，ρ的取值范圍為[0.5,105；ωo表示擴張狀態(tài)觀測器算法的帶寬，ωo越大表示擴張狀態(tài)觀測器算法的觀測能力越強，ωo越小表示擴張狀態(tài)觀測器算法的觀測能力越弱，ωo的取值范圍為[0.01,100]；e為自然指數，e的數值為2.718281；kfw為前饋權重系數，kfw的取值范圍為[0,1；步驟6，將步驟5中得到的高階慣性系統所受總擾動下三個計算步序的跟蹤值z2k+3和高階慣性輸出的下三個計算步序數值yk+3的跟蹤值z1k+3，結合一類被控的實際工業(yè)系統的設定值下三個計算步序數值rk+3，結合前饋量的下三個計算步序數值ufk+3，通過控制律算法得到手操器輸入的下四步計算步序數值uink+4；uink+4通過下式計算得到： 或者 其中，kp為自抗擾控制實現中的待整定參數，通過下式進行計算： 步驟7，將手操器輸入的下三步計算步序數值uink+3更新為步驟6中得到的手操器輸入的下四步計算步序數值uink+4并送入手操器得到手操器輸出的下五步計算步序數值uoutk+5；將手操器輸出的下五步計算步序數值uoutk+5送到執(zhí)行器，調整執(zhí)行器的開度，實現閉環(huán)系統的控制量調整，從而實現對被控對象輸出的調節(jié)。

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