自适应模糊自抗扰控制器的研究与设计
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控制系统 文章编号：１００８－ ０５７０（２００８）０８－ １－ ００３２－ ０２
中 文 核 心 期 刊《 微 计 算 机 信 息 》（ 测 控 自 动 化 ）２００８ 年 第 ２４ 卷 第 ８－１ 期
自适应模糊自抗扰控制器的研究与设计
Ｔｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒｃｈ ｏ ｆ ｆｕ ｚｚｙ ｓ ｅ ｌｆ－ ａ ｄ ａ ｐ ｔｅ ｄ ＡＤＲＣ ａ ｒｉｔｈ ｍ ｅ ｔｉｃ
作者简介：陈 洪（１９８２－ ），男，硕士研究生，主要研究方向：导航、制导
与控制；高延滨（１９６３－ ），男，教授，主要研究方向：导航、制导与控制．
Ｂｉｏｇｒ ａｐｈｙ：ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ （１９８２ － ） ， ｍａｌｅ ， ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｒｅａ：Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ， Ｇｕｉｄａｎｃｅ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ．
模糊控制器的推理能力，则能在一定范围内对参数进行最佳估
计。自适应模糊自抗扰控制器结合了这两种控制器的优势，使
得控制系统具有更好的鲁棒性和更大的适应性，最后利用随动
系统作为比较模型， 进行计算机仿真， 结果验证了该控制器比
经 典 ＰＩＤ 控 制 器 具 有 更 好 的 控 制 效 果 。
１ 自适应模糊自抗扰控制器的设计
术 Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｆｕｚｚｙ ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ＡＤＲＣ； ＡＤＲＣ； ｆｕｚｚｙ； ｃｏｍｐｌｅｘ ｃｏｎｔｒ ｏｌｌｅｒ
创
引言
新
在大 多 数工 业 过 程中，通 常 使用 传 统 的 ＰＩＤ 控 制，这 种方 式
比较成熟，设计方法简单，但是对于干扰的抑制能力还不是很理
想。而 且 由 于 ＰＩＤ 控 制 算 法 的 固 有 特 性，使 其 无 法 做 到 自 适 应
项目预期经济效益是 １２０ 万元。
参考文献
wk.baidu.com
［１］张晓东，童少为．用 ＭＡＴＬＡＢ 仿真分析自抗扰控制器的整定参 数［ Ｊ］微计算机信息，２００６．１１，１：９１－ ９３。 ［２］韩京清．从 ＰＩＤ 技术“到 自抗扰控制”技术［ Ｊ］．控制工程，２００２，９－ ３． ［３］林炳善，任正权，黄健．自抗扰控制器的实践性研究［ Ｊ］．延边大 学学报．２０００，２６－ ３． ［４］诸静主编．模糊控制原理与应用［ Ｍ］．机械工业出版社，北京． ２００５． ［５］刘金琨主编．智能控制［ Ｍ］．电子工业出版社，北京．２００５．
－ ３２ － ３６０元 ／ 年 邮局订阅号： ８２－９４６
《 现场总线技术应用 ２００ 例》
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控制系统
然 自 抗 扰 控 制 器 的 参 数 几 乎 可 以 实 现 自 动 化， 其 中 α１，α２，δ１，δ２， α０１，α０２，δ０１，δ０２ 是 固 定 参 数 ，ＥＳＯ 的 三 个 参 数 可 自 动 生 成 即 由 β０１， β０２ 和 β０３ 之间的关系来确定； 但 是还 是 需 要手 动 调 整 β１ 和 β２。 十 分 不 便 于 实 际 操 作 和 临 时 参 数 更 改 。由 此 想 到 引 入 模 糊 逻 辑 控制，利用模糊控制的适应能力，达到自动 调 整 β１ 和 β２ 的 目 的 。 从而产生了自适应模糊自抗扰控制器的设计思想。
化，当 系 统 参数 改 变 时，需 要 重 新计 算 控 制参 数，不 便于 应 用 。本
文提出的是一种复合 １ 形式的模糊自抗扰算法，以解决系统的
抗干扰问题和自适应问题。自抗扰控制器是一种改进型非线
性 ＰＩＤ 控 制 器， 它 能 比 普 通 ＰＩＤ 控 制 器 更 有 效 的 抑 制 干 扰，而
术 创 新
具有响应速度快，抗干扰能力强，自适应能力强等特点。
本文作者创新点： 设计了一种新 型 的 控制 器— ——自 适 应 模
糊自抗扰控制器， 该控制器结合了模糊控制器和自抗扰控制器
的优势。利用平台随动系统模型，与经典 ＰＩＤ 控制器相比较，该控
制器具有有响应速度快，抗干扰能力强，自适应能力强等特点。
此 过 程 的 微 分 信 号 ；扩 张 状 态 观 测 器 ＥＳＯ，其 作 用 是 给 出 对 象
状态变量估计值及系统模型和外扰实时总和作用的估计值；
“积 分 器 串 联 型 ”， 利 用 非 线 性 状 态 误 差 反 馈 ＮＬＳＥＦ 对 被 化 为
“积 分 器 串 联 型 ”的 对 象 进 行 控 制 。 自 抗 扰 控 制 器 结 构 框 图 如
（４） （５） 即得出整定后的 β１ ， β２ ，结合 ＡＤＲＣ 参数整定原则和 ＡＤＲＣ 公式，即可以得到自适应模糊自抗扰控制器。
３ 仿真结果
进行平台随动系统的仿真结果如图 ３ 和图 ４。由图 ３ 可以 得到，在阶跃响应中，与经典 ＰＩＤ 控制器相比，自适应模糊自抗扰 系统超调量大大减少了， 且无静态误差， 响应速度也进一步提
图 １ 所示。
根据二阶自抗扰控制器的设计可以得到控制算法为：
１）安 排 过 渡 过 程
陈 洪： 硕士研究生 基金项目：哈尔滨工程大学基础研究基金项目
图 １ 自抗扰控制器结构框图 （１）
式中 ｖ０ 为设定的目标值，ｖ１ 跟踪 ｖ０ ，ｖ２ 为 ｖ１ 的微分。 ２）估 计 状 态 和 总 扰 动 （ＥＳＯ）
通讯地址：（１５０００１ 哈尔滨工程大学自动化学院 ４０２ 教研室）
陈洪
（收 稿 日 期：２００８．５．０５）（修 稿 日 期：２００８．７．０７）
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《 Ｐ ＬＣ 技术应用 ２００ 例》
邮局订阅号： ８２－９４６ ３６０ 元 ／ 年 － ３３ －
图 ３ 无扰动时的比较
图 ２ 自适应模糊自抗扰控制器结构 自适 应 模糊 自 抗 扰控 制 器 以 ｅ１ ， ｅ２ 作 为 输 入， 利 用 模 糊 控 制规则在线对自抗扰参数进行修改，以满足 不同 时 刻 ｅ１ ，ｅ２ 对自 抗扰参数的要求。自适应模糊自抗扰控制器结构如图 ２ 所示。 模糊控制器设计的核心是总结工程技术人员的技术知识 和 实 际 操 作 经 验，建 立 合 适 的 模 糊 规 则 表，针 对 β１ ， β２ 分 别 建 立 参数整定模糊控制表。
技 ｊａｍｍｉｎｇ， ａ ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ａｃｔｉｖｅ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ （ＡＤＲＣ） ｗｉｔｈ ｆｕｚｚｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅｏｒｙ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ． Ｔｈｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ＰＩＤ ａｎｄ Ｆｕｚｚｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ， Ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｆｕｚｚｙ－ Ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ．
高。由图 ４ 可以看出，在干扰下，自适应模糊自抗扰系统的抗干 扰能力也优于经典 ＰＩＤ 控制器。这表明自适应模糊自抗扰控制 器的适应性和鲁棒性都远远强于经典 ＰＩＤ 控制器。
２ 自适应模糊自抗扰控制器的设计
由于 在 实际 应 用 中，非 线 性 反 馈 的 参 数 ｛β１ ， β２｝ 与 ＰＤ 控 制 器的两个参数的整定十分 相 似， β１ 是 比 例 系数， β２ 是 微 分增 益 。 故可以设计一个根据 ｅ１ ， ｅ２ 自动逼近最优 β１， β２ 的模糊控制器。
表 ２ β２ 的模糊规则表
模 糊 控 制 子 集 为 ｅ１ ，ｅ２＝｛ＮＢ，ＮＳ，ＺＯ，ＰＳ，ＰＢ｝， 设 ｅ１ ， ｅ２ 和 β１ ， β２ 均 服 从正 态 分 布，因 此 可 得出 各 个 模糊 子 集 的隶 属 度，根据 各 模糊子集的隶属度赋值表和各参数模糊控制模型， 应用模糊合 成推理设计出 β１ ， β２ 的模糊矩阵表，查出修正参数代入计算式：
的控制性能。
关键词： 自适应模糊自抗扰控制； 自抗扰控制； 模糊控制； 复合控制器
中图分类号： ＴＰ２７
文献标识码： Ａ
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ：Ｂｅｃａｕｓｅ， ｉｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｓ， ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ＰＩＤ ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｉｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｔｏ ａｄｊｕｓｔ ｔｈｉｓ ＰＩＤ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｗｅａｋ ａｎｔｉ －
图 ４ 有扰动时的比较
技
４ 结论
本文设计了一种复合形式的自适应模糊自抗扰控制器， 来 提 高 系 统 的 抗 干 扰 能 力 和 自 适 应 能 力 。该 控 制 器 结 合 了 模 糊 控 制器和自抗扰控制器的优势， 既利用了自抗扰控制器抗干扰能 力强的特点，又利用模糊控制器在线对自抗扰参数进行修改，提 高 了 自 抗 扰 控 制 器 的 自 适 应 能 力 。计 算 机 仿 真 结 果 表 明 该 方 法
制 器 。该 控 制 器 充 分 结 合 了 模 糊 控 制 器 和 自 抗 扰 控 制 器 的 各 自 优 势，并 对 其 进 行 了 随 动 系 统 的 仿 真 。仿 真 结 果 表 明，该 控 制 器 可 设 计 成 为 一 个 响 应 速 度 快 、静 差 小 的 控 制 系 统 ， 与 经 典 ＰＩＤ 控 制 器 在 同 样 的 系 统 中 比 较 ， 自 适 应 模 糊 自 抗 扰 控 制 有 较 好
思想的提出
自 抗 扰 控 制 器 （ＡＤＲＣ） 是 在 对 经 典 ＰＩＤ 控 制 器 进 行 反 思
后 ，提 出 的 一 种 的 改 进 型 非 线 性 ＰＩＤ 控 制 器 结 构 ，它 是 由 三 部
分 结 构 合 成 的：跟 踪 微 分 器 ＴＤ，其 作 用 是 安 排 过 渡 过 程 并 给 出
（哈尔滨工程大学） 陈 洪 高 延 滨 孙 华
ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ ＧＡＮ Ｙａｎ－ｂｉｎ Ｓ ＵＮ Ｈｕａ
摘要：针 对 普 通 ＰＩＤ 在 实 际 工 程 控 制 中 参 数 整 定 难 ， 抗 干 扰 能 力 差 的 问 题 ， 设 计 了 一 种 基 于 模 糊 控 制 原 理 的 改 进 型 自 抗 扰 控
（２）
ＥＳＯ中的 ｚ１（ｔ） 、ｚ２（ｔ） 给 出 对 象 状 态 变 量 的 估 计，而 ｚ３（ｔ）估 计 对象所有不确定模型和外扰的实时总和作用。
３）控 制 量 的 形 成 （３）
在 实 际 应 用 中 需 对 自 抗 扰 控 制 器 的 参 数 进 行 整 定 。自 抗 扰 控制 器 的三 个 主 要部 分 跟 踪微 分 器 、扩张 状 态 观测 器 和 非 线 性 状态误差反馈律是相互独立设计的，然而在参数整定中发现，虽
中 文 核 心 期 刊《 微 计 算 机 信 息 》（ 测 控 自 动 化 ）２００８ 年 第 ２４ 卷 第 ８－１ 期
自适应模糊自抗扰控制器的研究与设计
Ｔｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒｃｈ ｏ ｆ ｆｕ ｚｚｙ ｓ ｅ ｌｆ－ ａ ｄ ａ ｐ ｔｅ ｄ ＡＤＲＣ ａ ｒｉｔｈ ｍ ｅ ｔｉｃ
作者简介：陈 洪（１９８２－ ），男，硕士研究生，主要研究方向：导航、制导
与控制；高延滨（１９６３－ ），男，教授，主要研究方向：导航、制导与控制．
Ｂｉｏｇｒ ａｐｈｙ：ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ （１９８２ － ） ， ｍａｌｅ ， ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｒｅａ：Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ， Ｇｕｉｄａｎｃｅ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ．
模糊控制器的推理能力，则能在一定范围内对参数进行最佳估
计。自适应模糊自抗扰控制器结合了这两种控制器的优势，使
得控制系统具有更好的鲁棒性和更大的适应性，最后利用随动
系统作为比较模型， 进行计算机仿真， 结果验证了该控制器比
经 典 ＰＩＤ 控 制 器 具 有 更 好 的 控 制 效 果 。
１ 自适应模糊自抗扰控制器的设计
术 Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｆｕｚｚｙ ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ＡＤＲＣ； ＡＤＲＣ； ｆｕｚｚｙ； ｃｏｍｐｌｅｘ ｃｏｎｔｒ ｏｌｌｅｒ
创
引言
新
在大 多 数工 业 过 程中，通 常 使用 传 统 的 ＰＩＤ 控 制，这 种方 式
比较成熟，设计方法简单，但是对于干扰的抑制能力还不是很理
想。而 且 由 于 ＰＩＤ 控 制 算 法 的 固 有 特 性，使 其 无 法 做 到 自 适 应
项目预期经济效益是 １２０ 万元。
参考文献
wk.baidu.com
［１］张晓东，童少为．用 ＭＡＴＬＡＢ 仿真分析自抗扰控制器的整定参 数［ Ｊ］微计算机信息，２００６．１１，１：９１－ ９３。 ［２］韩京清．从 ＰＩＤ 技术“到 自抗扰控制”技术［ Ｊ］．控制工程，２００２，９－ ３． ［３］林炳善，任正权，黄健．自抗扰控制器的实践性研究［ Ｊ］．延边大 学学报．２０００，２６－ ３． ［４］诸静主编．模糊控制原理与应用［ Ｍ］．机械工业出版社，北京． ２００５． ［５］刘金琨主编．智能控制［ Ｍ］．电子工业出版社，北京．２００５．
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控制系统
然 自 抗 扰 控 制 器 的 参 数 几 乎 可 以 实 现 自 动 化， 其 中 α１，α２，δ１，δ２， α０１，α０２，δ０１，δ０２ 是 固 定 参 数 ，ＥＳＯ 的 三 个 参 数 可 自 动 生 成 即 由 β０１， β０２ 和 β０３ 之间的关系来确定； 但 是还 是 需 要手 动 调 整 β１ 和 β２。 十 分 不 便 于 实 际 操 作 和 临 时 参 数 更 改 。由 此 想 到 引 入 模 糊 逻 辑 控制，利用模糊控制的适应能力，达到自动 调 整 β１ 和 β２ 的 目 的 。 从而产生了自适应模糊自抗扰控制器的设计思想。
化，当 系 统 参数 改 变 时，需 要 重 新计 算 控 制参 数，不 便于 应 用 。本
文提出的是一种复合 １ 形式的模糊自抗扰算法，以解决系统的
抗干扰问题和自适应问题。自抗扰控制器是一种改进型非线
性 ＰＩＤ 控 制 器， 它 能 比 普 通 ＰＩＤ 控 制 器 更 有 效 的 抑 制 干 扰，而
术 创 新
具有响应速度快，抗干扰能力强，自适应能力强等特点。
本文作者创新点： 设计了一种新 型 的 控制 器— ——自 适 应 模
糊自抗扰控制器， 该控制器结合了模糊控制器和自抗扰控制器
的优势。利用平台随动系统模型，与经典 ＰＩＤ 控制器相比较，该控
制器具有有响应速度快，抗干扰能力强，自适应能力强等特点。
此 过 程 的 微 分 信 号 ；扩 张 状 态 观 测 器 ＥＳＯ，其 作 用 是 给 出 对 象
状态变量估计值及系统模型和外扰实时总和作用的估计值；
“积 分 器 串 联 型 ”， 利 用 非 线 性 状 态 误 差 反 馈 ＮＬＳＥＦ 对 被 化 为
“积 分 器 串 联 型 ”的 对 象 进 行 控 制 。 自 抗 扰 控 制 器 结 构 框 图 如
（４） （５） 即得出整定后的 β１ ， β２ ，结合 ＡＤＲＣ 参数整定原则和 ＡＤＲＣ 公式，即可以得到自适应模糊自抗扰控制器。
３ 仿真结果
进行平台随动系统的仿真结果如图 ３ 和图 ４。由图 ３ 可以 得到，在阶跃响应中，与经典 ＰＩＤ 控制器相比，自适应模糊自抗扰 系统超调量大大减少了， 且无静态误差， 响应速度也进一步提
图 １ 所示。
根据二阶自抗扰控制器的设计可以得到控制算法为：
１）安 排 过 渡 过 程
陈 洪： 硕士研究生 基金项目：哈尔滨工程大学基础研究基金项目
图 １ 自抗扰控制器结构框图 （１）
式中 ｖ０ 为设定的目标值，ｖ１ 跟踪 ｖ０ ，ｖ２ 为 ｖ１ 的微分。 ２）估 计 状 态 和 总 扰 动 （ＥＳＯ）
通讯地址：（１５０００１ 哈尔滨工程大学自动化学院 ４０２ 教研室）
陈洪
（收 稿 日 期：２００８．５．０５）（修 稿 日 期：２００８．７．０７）
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《 Ｐ ＬＣ 技术应用 ２００ 例》
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图 ３ 无扰动时的比较
图 ２ 自适应模糊自抗扰控制器结构 自适 应 模糊 自 抗 扰控 制 器 以 ｅ１ ， ｅ２ 作 为 输 入， 利 用 模 糊 控 制规则在线对自抗扰参数进行修改，以满足 不同 时 刻 ｅ１ ，ｅ２ 对自 抗扰参数的要求。自适应模糊自抗扰控制器结构如图 ２ 所示。 模糊控制器设计的核心是总结工程技术人员的技术知识 和 实 际 操 作 经 验，建 立 合 适 的 模 糊 规 则 表，针 对 β１ ， β２ 分 别 建 立 参数整定模糊控制表。
技 ｊａｍｍｉｎｇ， ａ ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ａｃｔｉｖｅ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ （ＡＤＲＣ） ｗｉｔｈ ｆｕｚｚｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅｏｒｙ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ． Ｔｈｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ＰＩＤ ａｎｄ Ｆｕｚｚｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ， Ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｆｕｚｚｙ－ Ｓｅｌｆ－ ａｄａｐｔｅｄ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ．
高。由图 ４ 可以看出，在干扰下，自适应模糊自抗扰系统的抗干 扰能力也优于经典 ＰＩＤ 控制器。这表明自适应模糊自抗扰控制 器的适应性和鲁棒性都远远强于经典 ＰＩＤ 控制器。
２ 自适应模糊自抗扰控制器的设计
由于 在 实际 应 用 中，非 线 性 反 馈 的 参 数 ｛β１ ， β２｝ 与 ＰＤ 控 制 器的两个参数的整定十分 相 似， β１ 是 比 例 系数， β２ 是 微 分增 益 。 故可以设计一个根据 ｅ１ ， ｅ２ 自动逼近最优 β１， β２ 的模糊控制器。
表 ２ β２ 的模糊规则表
模 糊 控 制 子 集 为 ｅ１ ，ｅ２＝｛ＮＢ，ＮＳ，ＺＯ，ＰＳ，ＰＢ｝， 设 ｅ１ ， ｅ２ 和 β１ ， β２ 均 服 从正 态 分 布，因 此 可 得出 各 个 模糊 子 集 的隶 属 度，根据 各 模糊子集的隶属度赋值表和各参数模糊控制模型， 应用模糊合 成推理设计出 β１ ， β２ 的模糊矩阵表，查出修正参数代入计算式：
的控制性能。
关键词： 自适应模糊自抗扰控制； 自抗扰控制； 模糊控制； 复合控制器
中图分类号： ＴＰ２７
文献标识码： Ａ
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ：Ｂｅｃａｕｓｅ， ｉｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｓ， ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ＰＩＤ ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｉｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｔｏ ａｄｊｕｓｔ ｔｈｉｓ ＰＩＤ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｗｅａｋ ａｎｔｉ －
图 ４ 有扰动时的比较
技
４ 结论
本文设计了一种复合形式的自适应模糊自抗扰控制器， 来 提 高 系 统 的 抗 干 扰 能 力 和 自 适 应 能 力 。该 控 制 器 结 合 了 模 糊 控 制器和自抗扰控制器的优势， 既利用了自抗扰控制器抗干扰能 力强的特点，又利用模糊控制器在线对自抗扰参数进行修改，提 高 了 自 抗 扰 控 制 器 的 自 适 应 能 力 。计 算 机 仿 真 结 果 表 明 该 方 法
制 器 。该 控 制 器 充 分 结 合 了 模 糊 控 制 器 和 自 抗 扰 控 制 器 的 各 自 优 势，并 对 其 进 行 了 随 动 系 统 的 仿 真 。仿 真 结 果 表 明，该 控 制 器 可 设 计 成 为 一 个 响 应 速 度 快 、静 差 小 的 控 制 系 统 ， 与 经 典 ＰＩＤ 控 制 器 在 同 样 的 系 统 中 比 较 ， 自 适 应 模 糊 自 抗 扰 控 制 有 较 好
思想的提出
自 抗 扰 控 制 器 （ＡＤＲＣ） 是 在 对 经 典 ＰＩＤ 控 制 器 进 行 反 思
后 ，提 出 的 一 种 的 改 进 型 非 线 性 ＰＩＤ 控 制 器 结 构 ，它 是 由 三 部
分 结 构 合 成 的：跟 踪 微 分 器 ＴＤ，其 作 用 是 安 排 过 渡 过 程 并 给 出
（哈尔滨工程大学） 陈 洪 高 延 滨 孙 华
ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ ＧＡＮ Ｙａｎ－ｂｉｎ Ｓ ＵＮ Ｈｕａ
摘要：针 对 普 通 ＰＩＤ 在 实 际 工 程 控 制 中 参 数 整 定 难 ， 抗 干 扰 能 力 差 的 问 题 ， 设 计 了 一 种 基 于 模 糊 控 制 原 理 的 改 进 型 自 抗 扰 控
（２）
ＥＳＯ中的 ｚ１（ｔ） 、ｚ２（ｔ） 给 出 对 象 状 态 变 量 的 估 计，而 ｚ３（ｔ）估 计 对象所有不确定模型和外扰的实时总和作用。
３）控 制 量 的 形 成 （３）
在 实 际 应 用 中 需 对 自 抗 扰 控 制 器 的 参 数 进 行 整 定 。自 抗 扰 控制 器 的三 个 主 要部 分 跟 踪微 分 器 、扩张 状 态 观测 器 和 非 线 性 状态误差反馈律是相互独立设计的，然而在参数整定中发现，虽