【摘 要】
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磁悬浮球系统是一类时变、强耦合非线性不稳定系统，常规线性自抗扰控制在处理含有测量噪声的多源不确定扰动时，面临着扩张状态观测器带宽取值受限，进而导致扰动估计速度/精度不高、控制性能受限。根据扰动频率分层，提出基于级联扩张状态观测器的磁悬浮线性自抗扰控制策略，可有效抑制上述不确定扰动对系统控制性能带来的不利影响。在分析级联扩张状态观测器（CESO）收敛性基础上，分别与PID和传统线性自抗扰控制进行仿真
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（52175057）； 山西省重大专项（20200114）； 山西省重点研发计划项目（202102020101013）； 太原科技大学博士科研启动基金（20202043）；太原科技大学研究生教育改革项目（SY2022022）;太原科技大学研究生教育创新项目（JG2022014）
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磁悬浮球系统是一类时变、强耦合非线性不稳定系统，常规线性自抗扰控制在处理含有测量噪声的多源不确定扰动时，面临着扩张状态观测器带宽取值受限，进而导致扰动估计速度/精度不高、控制性能受限。根据扰动频率分层，提出基于级联扩张状态观测器的磁悬浮线性自抗扰控制策略，可有效抑制上述不确定扰动对系统控制性能带来的不利影响。在分析级联扩张状态观测器（CESO）收敛性基础上，分别与PID和传统线性自抗扰控制进行仿真对比研究，结果表明：基于CESO的线性自抗扰控制，能实现磁悬浮球系统不确定扰动的高精度估计/控制，对含有高频测量噪声的多源不确定扰动具有较强的鲁棒性，可有效提升系统控制性能。
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