雙位置環(huán)直線伺服同步系統(tǒng)魯棒控制.pdf

1、以兩臺(tái)永磁直線同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)的數(shù)控龍門移動(dòng)式鏜銑加工中心同步控制問題為背景,對(duì)直線伺服雙位置環(huán)動(dòng)態(tài)精密同步進(jìn)給理論和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行研究.提出雙位置環(huán)直線伺服同步系統(tǒng)魯棒控制方案.研究雙位置驅(qū)動(dòng)直線伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)同步控制,對(duì)解決多電機(jī)高精度同步進(jìn)給和協(xié)調(diào)控制一類問題具有重要而普遍的意義.該文從標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制、H<,∞>自校正調(diào)節(jié)器控制和魯棒H<,∞>控制三個(gè)方面進(jìn)行了研究.標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制:由于標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制對(duì)于不確定性外部擾動(dòng)信號(hào)具

2、有良好的抑制作用,在伺服系統(tǒng)中得到了很好的應(yīng)用.設(shè)計(jì)狀態(tài)反饋控制器作為動(dòng)態(tài)同步控制器,對(duì)加速度進(jìn)行補(bǔ)償控制,進(jìn)一步,對(duì)加速度和速度同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償控制,使系統(tǒng)在不平衡負(fù)載或不確定性擾動(dòng)下快速恢復(fù)同步,以實(shí)現(xiàn)位置、速度和加速度三重動(dòng)態(tài)同步.H<,∞>自校正調(diào)節(jié)器控制:雖然標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制對(duì)于不確定性外部擾動(dòng)信號(hào)具有良好的抑制作用,但是它不能保證對(duì)所有允許的參數(shù)不確定性同樣具有魯棒性.因此,采用了自校正調(diào)節(jié)器控制與標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制的結(jié)合,即

3、H<,∞>自校正調(diào)節(jié)器控制.對(duì)未知有界擾動(dòng)、參數(shù)變化和未建模動(dòng)態(tài)采用H<,∞>魯棒自校正調(diào)節(jié)器控制,可根據(jù)環(huán)境與特性變化自動(dòng)整定調(diào)節(jié)器參數(shù),有效抑制擾動(dòng)、參數(shù)變化和未建模動(dòng)態(tài)對(duì)系統(tǒng)同步性能的影響.魯棒H<,∞>控制:對(duì)不確定性直線伺服系統(tǒng)提出魯棒H<,∞>控制.首先將時(shí)變參數(shù)不確定系統(tǒng)的魯棒H<,∞>控制問題,轉(zhuǎn)化成一個(gè)等階的、不包含任何參數(shù)不確定性的線性時(shí)不變系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制問題;對(duì)標(biāo)準(zhǔn)H<,∞>控制問題,可通過求解代數(shù)Ric