自抗扰控制器(ADRC)设计——快速上手

自抗扰控制（Active Disturbance Rejection Control，ADRC）是一种不依赖精确数学模型、专门 “对付不确定性和扰动” 的控制方法。它的核心思想可以用一句话概括：把所有 “不知道的、干扰的” 东西打包成 “总扰动”，然后想办法估计它、抵消它，让系统 “只做该做的事”。

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一、通俗理解：把系统当成 “开车”，ADRC 是 “智能司机”

假设你要控制一辆车（被控系统）保持 60km/h 行驶（目标值）。实际中，车会遇到各种问题：

• 不知道车的精确参数（比如发动机功率、刹车灵敏度 —— 这是 “模型不确定性”）；

• 外界干扰（比如突然顺风 / 逆风、上坡 / 下坡、路面阻力变化 —— 这是 “外部扰动”）。

普通控制方法（比如 PID）可能需要先 “摸清车的脾气”（建精确模型），再调参数对抗干扰，但遇到突发情况（比如突然下坡）容易失控。

而 ADRC 就像一个 “老司机”：

1. 不纠结车的具体参数（不用精确模型）；

2. 眼睛（传感器）看车速（当前状态），脑子（ADRC 的核心模块）实时 “猜”：现在有多少干扰（比如下坡会让车速变快，这就是一种扰动）；

3. 脚（控制量）实时调整：如果猜到 “下坡会让车速变快”，就提前轻踩刹车抵消这个扰动，始终让车速保持 60km/h。

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二、核心原理：3 个模块 “分工抗扰”

ADRC 的结构很简单，由 3 个核心模块组成，就像 “司机的三个动作”：</