伺服系統(tǒng)的消隙抑振研究.pdf

1、伺服系統(tǒng)中存在的齒隙非線性極大地降低了控制系統(tǒng)的性能，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。此外，在大慣量功率伺服系統(tǒng)中，機械諧振的存在嚴重影響整個伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性，限制系統(tǒng)帶寬。因此，研究抑制齒隙以及機械諧振對系統(tǒng)影響的控制方法具有重要意義。 本文對伺服系統(tǒng)中的齒隙非線性特性和機械諧振現(xiàn)象進行了分析，重點研究了消除齒隙和抑制諧振的控制方法，主要內(nèi)容有： 1)通過機理分析法，建立了不含齒隙和含齒隙的單電機驅(qū)動系統(tǒng)動力學(xué)模型，運用描述函數(shù)法

2、分析了齒隙非線性對系統(tǒng)性能的影響，通過仿真研究，對比分析了含齒隙和不含齒隙的伺服系統(tǒng)在跟蹤不同信號時的響應(yīng)特性。 2)針對單電機驅(qū)動系統(tǒng)，分別研究了齒隙逆模型補償、角差反饋控制方法來減小齒隙非線性對系統(tǒng)性能的影響；針對雙電機系統(tǒng)，運用速度差反饋補償、基于降階模型的控制方法來減小齒隙非線性因素對系統(tǒng)的影響，仿真驗證了所采用控制方法的可行性。 3)針對大慣量伺服系統(tǒng)，分析了機械諧振產(chǎn)生的原因。針對單電機系統(tǒng)，分別采用速度差反