離散變結構控制及其在直線伺服系統(tǒng)上的實現(xiàn).pdf

1、在提供直線機械能方面,直線電機比傳統(tǒng)方式具有更加優(yōu)異的表現(xiàn),尤其是在以高速高精度為主要特征的數(shù)控加工領域。為了提高直線電機的控制性能,目前越來越多的先進控制技術被研究應用到其中,并取得了豐碩的成果。因此,研究如何將先進控制技術應用于直線電機以提高伺服系統(tǒng)的控制性能具有十分重要的現(xiàn)實意義。
　　 本文主要研究分析滑模變結構控制技術和重復控制技術在直線電機上應用的可行性。本文的主要工作和成果包括以下幾個方面:
　　 1.針對

2、高氏冪次趨近律存在的顫振問題,本文引入邊界層思想來改進趨近律,使系統(tǒng)在兩種不同的趨近律之間進行切換選擇,從而有效消除了顫振。
　　 2.設計不確定系統(tǒng)的變結構控制器時,本文采用理想切換動態(tài)方法,即將擾動抑制措施直接“嵌入”到趨近律(前文改進的冪次趨近律)中,然后根據(jù)這種新型趨近律設計系統(tǒng)的控制器。理論分析指出系統(tǒng)存在三種收斂層邊界情況,即單調收斂層邊界、絕對收斂層邊界和準滑模帶邊界。
　　 3.考慮到直線電機通常需要去執(zhí)

3、行一些重復性控制任務,因此系統(tǒng)的不確定性擾動呈現(xiàn)出明顯的周期性。為了對周期性外激勵信號實現(xiàn)完全跟蹤或抑制,本文結合重復策略提出一種離散滑模重復控制器設計方法。
　　 4.設計辨識實驗,建立直線伺服對象的特征數(shù)學模型。主要工作包括兩項:1)理論證明直線伺服系統(tǒng)存在特征模型,即可用一個二階慢時變的差分方程近似描述(當選取合適的采樣周期時,可用一個二階時不變差分方程描述)；2)將實驗數(shù)據(jù)從DSP開發(fā)板采集到上位機,并利用Matlab軟