Para organizar um processo de transição razoável para sinais físicos com limitações de velocidade e aceleração, foi proposto um diferenciador de seguimento linear com parâmetros variáveis e limitações de saturação de velocidade e aceleração. O fator rápido do diferenciador de seguimento é projetado na forma de uma função decrescente do erro de seguimento, evitando acelerações muito grandes mesmo quando o erro inicial de seguimento é muito alto. Combinando as restrições de saturação de velocidade e aceleração, um único conjunto de parâmetros pode fornecer um sinal de processo de transição para uma ampla gama de sinais em degrau, correspondendo à capacidade de feedback do sistema físico. Simulações mostram que o efeito de seguimento do diferenciador projetado é quase idêntico ao do diferenciador de seguimento não linear clássico, mas com complexidade computacional significativamente reduzida. A aplicação do diferenciador projetado na movimentação rápida e posicionamento de um telescópio de campo amplo horizontal mostrou uma redução no tempo de resposta de aproximadamente 15% a 37% em comparação com os métodos segmentados de posicionamento comumente usados na engenharia, melhorando eficazmente a eficiência de busca do telescópio. O diferenciador de seguimento com parâmetros variáveis não só exerce um papel de transição, mas também maximiza a capacidade de feedback do sistema físico. O método é simples de parametrizar, fácil de ajustar e implementar na engenharia.

controle servo; diferenciador de seguimento; parâmetros variáveis; organização do processo de transição; telescópio horizontal de campo amplo