神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制方法進行摩擦補償?shù)姆抡嫜芯?pdf

1、摩擦是一種復雜的、非線性的、具有不確定性的自然現(xiàn)象。在現(xiàn)代工業(yè)機械系統(tǒng)中，摩擦的存在往往會導致系統(tǒng)出現(xiàn)低速爬行、極限環(huán)或振蕩等想象。所以，在機械系統(tǒng)的控制中，摩擦補償就成為了一種常見的控制策略。而神經(jīng)網(wǎng)絡具有萬能逼近特性，恰恰適合對摩擦這種復雜非線性的不確定現(xiàn)象加以補償。本論文以自適應神經(jīng)網(wǎng)絡為補償控制機構(gòu)，對不同機械結(jié)構(gòu)的不同摩擦模型進行了仿真研究。
　　本論文首先詳細介紹了摩擦現(xiàn)象的數(shù)學模型。接著對自適應神經(jīng)網(wǎng)絡及其逼近特性加

2、以介紹。然后分別以轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)、二自由度機械臂系統(tǒng)和液壓伺服系統(tǒng)為研究對象，介紹了它們各自的數(shù)學模型和控制策略，并進行仿真研究。
　　在轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)的研究中，首先分析了轉(zhuǎn)臺的數(shù)學模型；然后依據(jù)模型對轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)進行了控制結(jié)構(gòu)設計，利用自適應小波神經(jīng)網(wǎng)絡的逼近特性設計了在線摩擦補償機構(gòu)，并與傳統(tǒng)的PD控制器結(jié)合構(gòu)成系統(tǒng)的控制器，而且還證明了控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；最后通過引入靜態(tài)摩擦模型作為被補償對象對轉(zhuǎn)臺伺服系統(tǒng)進行了仿真研究。
　　

3、在二自由度機械臂系統(tǒng)的研究中，首先介紹了機械臂控制的基本策略，并分析了二自由度機械臂的數(shù)學模型；然后以機械臂模型為基礎，利用機械臂的控制策略設計了系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，利用擴展的兩層前向自適應神經(jīng)網(wǎng)絡的逼近特性設計了在線摩擦補償機構(gòu)，與PD控制器相結(jié)合構(gòu)成了系統(tǒng)的控制器，并證明了所設計結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；最后通過引入動態(tài)摩擦模型作為被補償對象對二自由度機械手系統(tǒng)進行了仿真研究。
　　在液壓伺服系統(tǒng)的研究中，首先介紹了液壓缸執(zhí)行機構(gòu)的數(shù)學模型；