離散變結(jié)構(gòu)控制及其在直線伺服系統(tǒng)上的實(shí)現(xiàn).pdf

1、在提供直線機(jī)械能方面,直線電機(jī)比傳統(tǒng)方式具有更加優(yōu)異的表現(xiàn),尤其是在以高速高精度為主要特征的數(shù)控加工領(lǐng)域。為了提高直線電機(jī)的控制性能,目前越來越多的先進(jìn)控制技術(shù)被研究應(yīng)用到其中,并取得了豐碩的成果。因此,研究如何將先進(jìn)控制技術(shù)應(yīng)用于直線電機(jī)以提高伺服系統(tǒng)的控制性能具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文主要研究分析滑模變結(jié)構(gòu)控制技術(shù)和重復(fù)控制技術(shù)在直線電機(jī)上應(yīng)用的可行性。本文的主要工作和成果包括以下幾個(gè)方面:
　　 1.針對(duì)

2、高氏冪次趨近律存在的顫振問題,本文引入邊界層思想來改進(jìn)趨近律,使系統(tǒng)在兩種不同的趨近律之間進(jìn)行切換選擇,從而有效消除了顫振。
　　 2.設(shè)計(jì)不確定系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制器時(shí),本文采用理想切換動(dòng)態(tài)方法,即將擾動(dòng)抑制措施直接“嵌入”到趨近律(前文改進(jìn)的冪次趨近律)中,然后根據(jù)這種新型趨近律設(shè)計(jì)系統(tǒng)的控制器。理論分析指出系統(tǒng)存在三種收斂層邊界情況,即單調(diào)收斂層邊界、絕對(duì)收斂層邊界和準(zhǔn)滑模帶邊界。
　　 3.考慮到直線電機(jī)通常需要去執(zhí)

3、行一些重復(fù)性控制任務(wù),因此系統(tǒng)的不確定性擾動(dòng)呈現(xiàn)出明顯的周期性。為了對(duì)周期性外激勵(lì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)完全跟蹤或抑制,本文結(jié)合重復(fù)策略提出一種離散滑模重復(fù)控制器設(shè)計(jì)方法。
　　 4.設(shè)計(jì)辨識(shí)實(shí)驗(yàn),建立直線伺服對(duì)象的特征數(shù)學(xué)模型。主要工作包括兩項(xiàng):1)理論證明直線伺服系統(tǒng)存在特征模型,即可用一個(gè)二階慢時(shí)變的差分方程近似描述(當(dāng)選取合適的采樣周期時(shí),可用一個(gè)二階時(shí)不變差分方程描述)；2)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從DSP開發(fā)板采集到上位機(jī),并利用Matlab軟