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张瑞青来校讲自抗扰控制及其频域分析

本网保定讯:9月27日下午,河北农业大学副教授张瑞青应邀来校,为我校师生作了题为“自抗扰控制及其频域分析”的学术报告,并分享了自己的访学经历。

张瑞青从自己赴美国克利夫兰州立大学访学的经历讲起,分享访学过程中需要注意的流程细节,将我们引入了自抗扰控制技术的世界。

张瑞青首先介绍了什么是自抗扰控制技术。由于外部扰动与自身的影响,输出会偏离输入。该技术通过扩张状态观测器观测输入和输出状态观测系统扰动再返回系统,对不确定总和扰动量的实时估计及动态线性补偿。该技术使非线性系统变为易于设计的串联积分器型,可有效提高复杂系统的控制品质的技术。她又分别介绍了非线性自抗扰控制技术与自抗扰控制技术的机构原理及特点。其中非线性可将输入进行柔化,使其不再发生突变,由于控制器与ESO均为非线性故参数有12个极不方便。而线性的与非线性相似但只需整定3个甚至更少参数,相比之下更方便。

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随后张瑞青依次向我们介绍了自己访学所去的克里夫兰州的气候、风土人情以及克里夫兰州立大学,向我们徐徐展开了一幅克利夫兰的美丽画卷,令人心驰神往。接着,张瑞青又介绍了她的导师高志强教授,她说自己一直都以教授怀有敬畏,这种敬畏是发自内心的敬佩而不是害怕,将一个既思维严谨又富有创造力的控制工程师影响展现在我们面前。

在理论研究方面,张瑞青从参与其他人的活动和自己的工作任务两方面为我们做了阐述。在克里夫兰州立大学访学的一年期间,张瑞青参加了NASA本科毕业设计介绍、IEEE关于线性自抗扰控制的会议以及参与讨论李雅普诺夫和奇异摄动理论等活动,并针对田刚关于频域响应分析的文章做了进一步深入研究,将田刚的二阶系统做到了任意阶。

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关于的应用,张瑞青则给我们分享了许多实例。如德州仪器将自抗扰控制技术应用到芯片上,甘农大学郑青教授将其应用到船舶的控制驾驶中,以及自抗扰控制技术与内燃机、电机控制、过程控制、环境温度控制等的结合。这些实例也体现出了自抗扰控制技术的实用性。

张瑞青引用导师高志强教授的一段话做结,“自抗扰控制器为适应21世纪时代的要求而诞生,它将以更好的控制能力,更高的效率和精度去解决合种形式‘先进控制器’不能或不能很好解决的问题。”

最后张瑞青教授为同学们解答相关疑惑。

张瑞青,女,副教授,工学博士,毕业于华北电力大学控制理论与控制工程专业。河北省科技厅科技计划项目,农机高效跨区作业信息决策支持系统研究,2015鉴定,第一完成人;保定市科技局2015年度科技进步奖二等奖——含分布式电源的农村中压配电线路潮流计算模型及规划研究;保定市科技局2012年度科技进步二等奖——食用菌液体发酵远程监控系统研究;河北农业大学2012年度科技进步二等奖——食用菌液体发酵参数检测与控制系统研究。