兩級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的多率非線性控制研究.pdf

1、兩級(jí)驅(qū)動(dòng)(DSA)控制系統(tǒng)作為一種新穎的機(jī)電一體化系統(tǒng)引起了許多學(xué)者的研究興趣,并在很多領(lǐng)域已有著廣泛的應(yīng)用。DSA系統(tǒng)由一級(jí)驅(qū)動(dòng)和二級(jí)驅(qū)動(dòng)串聯(lián)組成,研究者通過設(shè)計(jì)合適的控制算法,可以使這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)的性能形成互補(bǔ)。因此,在工業(yè)應(yīng)用上,DSA系統(tǒng)顯示出其獨(dú)有的先進(jìn)性和優(yōu)越性。
　　 DSA系統(tǒng)存在多種控制算法,主要有PID控制;預(yù)測(cè)控制;魯棒控制等,這些算法各有優(yōu)缺點(diǎn)。本文在簡(jiǎn)要介紹了DSA系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上研究設(shè)計(jì)了兩種新的控制算法

2、,一定程度上提升了系統(tǒng)性能。論文主要工作有:
　　 第一章簡(jiǎn)要介紹了DSA系統(tǒng)的發(fā)展歷史和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀;
　　 第二章概括了線性控制系統(tǒng)和數(shù)字信號(hào)處理方面的基礎(chǔ)背景知識(shí)。
　　 第三章介紹了DSA系統(tǒng)的物理模型,重點(diǎn)介紹了一級(jí)驅(qū)動(dòng)中摩擦和擾動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)理。
　　 第四章給出了復(fù)合非線性控制算法。首先,為一級(jí)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)PTOS算法來得到一個(gè)有小超調(diào)的系統(tǒng),并在二級(jí)驅(qū)動(dòng)上采用復(fù)合非線性控制算法來降低由一級(jí)驅(qū)動(dòng)引

3、起的超調(diào),然后,就系統(tǒng)性能提升的問題進(jìn)行了詳細(xì)的參數(shù)設(shè)計(jì),最后本章利用simulink搭建了仿真平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了所提方法在提升系統(tǒng)性能方面的優(yōu)越性。
　　 第五章設(shè)計(jì)了帶摩擦補(bǔ)償?shù)亩嗖蓸勇士刂扑惴?旨在減少系統(tǒng)的計(jì)算負(fù)載,提高系統(tǒng)性能。多采樣率控制算法通過減緩一級(jí)驅(qū)動(dòng)的更新時(shí)間,可以在不降低系統(tǒng)整體性能的情況下減少系統(tǒng)總的計(jì)算負(fù)載。最后通過仿真平臺(tái)測(cè)試了抽取率m和摩擦補(bǔ)償器對(duì)系統(tǒng)整體性能的影響。
　　 第六章總結(jié)全文