不確定非線性機電位置伺服系統(tǒng)控制方法研究.pdf

1、機電位置伺服系統(tǒng)是一種應(yīng)用極為廣泛的自動化系統(tǒng)。本文以一個具體的不確定非線性機電位置伺服系統(tǒng)(某一型號的伺服系統(tǒng))的預(yù)研為背景，對不確定非線性機電位置伺服系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀、存在的主要問題以及工程實際應(yīng)用的基本要求，對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制進行了理論及仿真研究，建立起系統(tǒng)化的設(shè)計框架，并將研究成果應(yīng)用到該不確定非線性機電位置伺服系統(tǒng)，取得了良好的控制效果。 1.對存在非線性和不確定性的機電位置伺服系統(tǒng)，建立了接近工程實際的系統(tǒng)模型。對影響

2、系統(tǒng)性能的非線性摩擦、機電綜合諧振、動力齒輪傳動鏈空回、PWM載波頻率等主要因素進行了分析，并采用了相應(yīng)的摩擦辨識與補償、消隙傳動、控制輸出非線性調(diào)制等方法，以消除或減弱其對系統(tǒng)的影響。 2.針對實際的不確定非線性機電位置伺服系統(tǒng)，研究了不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制器的設(shè)計方法：(1) 基于PID 控制策略和滑?？刂撇呗裕怨こ探品椒ㄔO(shè)計了具有三個控制環(huán)路結(jié)構(gòu)的雙?？刂葡到y(tǒng)。建立了一種可以產(chǎn)生任意有限幅值和頻率的對稱三角波的算法；提出

3、了一類線性系統(tǒng)的非線性控制方法。(2) 基于白適應(yīng)控制原理設(shè)計了系統(tǒng)的速度環(huán)路，以控制器參數(shù)在線調(diào)整方式應(yīng)對非線性、不確定性和模型簡化對系統(tǒng)的影響。提出了一種改進的模型參考自適應(yīng)控制策略；針對自適應(yīng)控制器參數(shù)快速調(diào)整過程系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，提出了一種簡便的解決方法。(3) 基于變結(jié)構(gòu)控制原理和自適應(yīng)原理，對應(yīng)系統(tǒng)的兩種不同工作模式，分別設(shè)計了相應(yīng)的控制器。提出了一種改進的指數(shù)趨近律。 3.為方便伺服系統(tǒng)工程師構(gòu)建一個滿足指標要求的