基于等價輸入干擾補償?shù)膱?zhí)行器非線性系統(tǒng)重復控制設計.pdf

1、重復控制以其優(yōu)越的周期信號控制性能，廣泛應用于具有周期性控制任務的伺服系統(tǒng)設計中，為解決工業(yè)實踐中系統(tǒng)高精度跟蹤/抑制某一周期給定/擾動信號這一控制問題提供了簡單有效的方法。然而，執(zhí)行器非線性特性的存在會嚴重影響重復控制系統(tǒng)的性能。
　　本文針對一類輸入端存在執(zhí)行器非線性特性的系統(tǒng)，研究重復控制系統(tǒng)中執(zhí)行器非線性特性的補償問題，提出一種基于等價輸入干擾補償?shù)膱?zhí)行器非線性系統(tǒng)重復控制設計方法，有效地補償執(zhí)行器非線性特性對重復控制系統(tǒng)

2、性能的影響。為非線性重復控制系統(tǒng)設計提供一種新思路，拓寬重復控制的應用范圍。
　　首先，針對具有執(zhí)行器非線性的標稱系統(tǒng)，建立改進型基于等價輸入干擾補償?shù)闹貜涂刂葡到y(tǒng)。將輸入端執(zhí)行器非線性視為輸入相關的擾動項，采用等價輸入干擾的方法估計并補償其對系統(tǒng)輸出的影響，再與重復控制律結合實現(xiàn)對周期信號的高精度跟蹤，同時給出了控制系統(tǒng)設計方法。這種非線性補償方法無需已知非線性特性的精確模型，具有普遍適用性。數(shù)值仿真結果顯示，該系統(tǒng)能有效補償執(zhí)

3、行器非線性特性對系統(tǒng)的影響，具有優(yōu)越的周期信號跟蹤性能。
　　然后，在上述研究的基礎上，將這一方法應用到具有執(zhí)行器非線性的不確定系統(tǒng)的周期信號跟蹤問題上，拓寬該方法的適用范圍。建立基于等價輸入干擾補償?shù)牟迦胧街貜涂刂葡到y(tǒng)結構，給出系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件和設計方法，并分析系統(tǒng)的擾動抑制性能和魯棒穩(wěn)定性能。仿真結果表明該系統(tǒng)能有效地抑制非周期擾動，且對系統(tǒng)參數(shù)不確定性具有魯棒性。
　　最后，基于電機實驗裝置，進行非線性重復控制實驗，將