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(jī)械諧振的存在嚴(yán)重影響整個(gè)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(jī)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(jī)械諧振現(xiàn)象進(jìn)行了分析，重點(diǎn)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(jī)理分析法，建立了不含齒隙和含齒隙的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，運(yùn)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(hào)時(shí)的響應(yīng)特性。 2)針對單電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，分別研究了齒隙逆模型補(bǔ)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(jī)系統(tǒng)，運(yùn)用速度差反饋補(bǔ)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(yàn)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(jī)械諧振產(chǎn)生的原因。針對單電機(jī)系統(tǒng)，分別采用速度差反