1.一种基于扩张状态观测器的电液伺服系统全状态约束控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，建立双出杆液压缸伺服系统模型；

步骤2，设计基于扩张状态观测器的电液伺服系统全状态约束控制器；

步骤3，调节基于控制律的参数使系统满足控制性能指标；

步骤2的具体过程为：

步骤2.1，构建电液伺服系统的扩张状态观测器；

步骤2.2，设计基于扩张状态观测器的电液伺服系统全状态约束控制器；

步骤2.3，验证系统的稳定性；

步骤2.2的具体过程在于：步骤2.2.1，定义误差z1＝x1‑x1d,z2＝x2‑α1，z3＝x3‑α2，式中α1和α1分为x2和x3的虚拟控制律，x1d为系统期望指令；定义如下的障碍李雅普诺夫函数：式中，b1>0为常数，L1>0为常数；

步骤2.2.2.，对式(14)求导得步骤2.2.3，设计虚拟控制律α1式中，k1>0为控制器增益；

步骤2.2.4，获取函数V1的时间导数为步骤2.2.4，定义如下的障碍李雅普诺夫函数式中，b2>0为常数，L2>0为常数；

步骤2.2.5，获取函数V2的时间导数步骤2.2.6，设计虚拟控制律α2式中，k2>0为控制器增益；

步骤2.2.7，把(20)代入(19)可得步骤2.2.8，定义如下的障碍李雅普诺夫函数式中，b3>0为常数，L3>0为常数；

步骤2.2.9，获取函数V3的时间导数为：步骤2.2.10，设计如下的控制律式中，k3>0为控制器增益，式中式中， 和 分别为 的可计算量和不可计算量；

步骤2.2.11，将控制器(25)代入(23)可得步骤2.3的具体过程在于：定义性能定理1：如果系统初值z(0)满足如下条件：则控制器(24)具有如下结论：闭环控制器中所有信号都是有界的；且误差信号z2、z3满足如下不等式：证明：定义李雅普诺夫函数如下对式(29)求导，并把式(13)、(26)代入可得其中 λmax(·)

为矩阵·的最大特征值；

对式(30)积分可得：

由(30)可得，V3≤Va且是不增的函数，因此|z2(t)|

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1的具体过程为：步骤1.1，建立双出杆液压缸惯性负载的动力学模型m为惯性负载，y为负载位移，PL＝P1‑P2为负载驱动压力，P1和P2分别为液压缸两腔压力，A为活塞杆有效工作面积，b为粘性摩擦系数，f为其他未建模干扰，t表示时间；

步骤1.2，建立液压缸负载压力动态方程Vt为液压缸两腔总有效容积，βe是液压弹性模量，Ct为液压缸泄露系数，q(t)为建模误差及未建模动态；

QL为伺服阀阀芯位移xv的函数：其中， 为流量伺服阀的增益系数，Cd为伺服阀的流量系数，w为伺服阀的面积梯度，ρ为液压油的密度，Ps为供油压力，sign(xv)为

步骤1.3，假设伺服阀阀芯位移正比于控制输入u，令xv＝kiu，其中ki>0是比例系数，u是控制输入电压，等式(3)可以转化为其中，kt＝kqki表示总的流量增益；

步骤1.4，选取状态变量 则双出杆液压缸伺服系统可转换为如下状态空间形式：

2

其中θ1＝b/m，θ2＝4βekt/mVt，θ3＝4βeA /mVt，θ4＝4βeCt/Vt， d1(x,t)＝f/m，d2(x,t)＝4βeAq(t)/mVt；

步骤1.5，建立以下假设，且假设总成立：假设1：结构不确定性θ满足：T T

式中：θmin＝[θ1min,θ2min,θ3min,θ4min] 和θmax＝[θ1max,θ2max,θ3max,θ4max]均是已知的，θmin和θmax分别表示θ的最小值和最大值，θ1min>0,θ2min>0,θ3min>0,θ4min>0；

假设2：d1(x,t)和d2(x,t)的导数有界，即式中：δ1、δ2、ζ1、ζ2为已知常数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2.1的具体过程在于：步骤2.1.1，将式(6)重新写为其中，θin,i＝1,2,3,4为θi的名义值，D1(x,t)＝(θ1‑θ1n)x2+d1(x,t)为非匹配集中干扰，D2(x,t)＝‑(θ2‑θ2n)gu+(θ3‑θ3n)x2+(θ4‑θ4n)x3+d2(x,t)为匹配集中干扰；

由假设1和2可知，式(9)中的干扰D1、D2也是有界的；

步骤2.1.2，扩张状态xe2＝D1(x,t)，xe3＝D2(x,t)，则式(9)可写为步骤2.1.3，基于式(10)设计扩张状态观测器其中，ωi>0，i＝2,3为观测器参数，为·的估计值。

令 式(11)减去式(10)得观测器的动态估计误差为

定义 由式(12)可得

T T

其中， B1＝[0,0,1] ，C1＝[0,1] ；

由于A1，A2是Hurwitz矩阵，存在正定矩阵P1、P2使其中

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3的具体过程为调节基于控制律u的参数k1、k2、k3、ω2、ω3、b1、b2、b3、L1、L2、L3系统满足控制性能指标。