位置/速率伺服系统的自适应鲁棒控制方法研究

位置/速率伺服系统的自适应鲁棒控制方法研究

论文摘要

随着计算机等技术的飞速发展使得位置/速率伺服系统的应用越来越广泛,相应的对于位置/速率伺服系统的性能要求也就越来越高,因此研究位置/速率伺服系统的性能具有深远的意义。本文以位置/速率伺服系统为研究对象,以提高伺服系统的性能为目的。为了能够实现位置/速率伺服系统的高精确控制,首先要研究影响伺服系统性能的主要因素,然后分析这些因素对系统性能的影响并建立了相应的模型。通过建立伺服系统的被控对象模型,设计自适应鲁棒控制器对伺服系统中的影响因素进行补偿,通过仿真验证自适应鲁棒控制器的性能。本论文的主要内容如下:1.介绍位置/速率伺服系统研究现状,分析了影响伺服系统性能的主要因素,主要介绍摩擦力以及齿槽力的研究现状并建立了对应的模型。以自适应鲁棒为控制算法,基于DSP实现系统的硬件设计,完成了系统的控制方案和实现方案设计。2.研究了自适应鲁棒控制算法,针对参数不确定的非线性系统,根据伺服系统应用中可能存在的问题,介绍了传统自适应鲁棒控制算法,直接自适应鲁棒控制算法和期望补偿自适应鲁棒控制算法,通过仿真验证了自适应鲁棒的控制性能,并与传统PID控制的性能进行了对比。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题背景与意义
  • 1.2 伺服系统研究现状
  • 1.2.1 位置/速率伺服系统中扰动因素分析
  • 1.2.2 伺服系统控制算法的研究
  • 1.2.3 伺服控制系统的实现
  • 1.3 论文研究内容及章节安排
  • 第2章 位置/速率伺服系统被控对象模型的建立
  • 2.1 引言
  • 2.2 位置/速率伺服系统方案
  • 2.2.1 伺服系统硬件结构设计
  • 2.2.2 位置/速率伺服系统控制结构
  • 2.3 位置/速率伺服系统性能的主要影响因素
  • 2.3.1 非线性摩擦
  • 2.3.2 齿槽力
  • 2.4 被控对象模型分析及建立
  • 2.4.1 非线性摩擦模型的建立
  • 2.4.2 齿槽力模型的建立
  • 2.4.3 被控对象模型的建立
  • 2.5 本章小节
  • 第3章 自适应鲁棒控制理论基础
  • 3.1 引言
  • 3.2 自适应鲁棒控制的基本原理
  • 3.2.1 自适应控制
  • 3.2.2 确定性鲁棒控制
  • 3.2.3 自适应鲁棒控制分析
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 基于直接自适应鲁棒控制方法的位置/速率伺服系统设计
  • 4.1 引言
  • 4.2 直接自适应鲁棒控制介绍
  • 4.3 基于光滑投影的直接自适应鲁棒控制
  • 4.4 基于非光滑投影的直接自适应鲁棒控制
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 基于带有期望的补偿自适应鲁棒控制方法位置/速率伺服系统设计
  • 5.1 引言
  • 5.2 带有期望补偿的自适应鲁棒控制方法
  • 5.3 期望补偿自适应鲁棒控制器设计
  • 5.4 带有期望补偿的自适应鲁棒控制性能分析
  • 5.5 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].皮带轮伺服系统频域建模与时变扰动控制[J]. 工业控制计算机 2017(07)
    • [2].关于飞行器的电动舵机伺服系统参数辨识[J]. 计算机仿真 2016(02)
    • [3].高性能永磁同步伺服系统研究现状及发展[J]. 微电机 2014(07)
    • [4].基于功率谱估计的伺服系统机械谐振分析[J]. 机电工程技术 2020(02)
    • [5].一种伺服系统末端谐振抑制方法及试验[J]. 微电机 2020(03)
    • [6].基于自适应陷波滤波器的伺服系统谐振频率估计及抑制[J]. 电机与控制应用 2019(11)
    • [7].机床伺服系统的摩擦补偿与仿真研究[J]. 自动化应用 2017(06)
    • [8].汽轮机组伺服系统升级改造[J]. 发电设备 2017(04)
    • [9].双电机驱动伺服系统的自抗扰控制策略[J]. 计算机仿真 2017(06)
    • [10].PMSM伺服系统速度环高阶模型实验建模及分析[J]. 微特电机 2016(04)
    • [11].我国首次实现伺服系统全电化[J]. 航天工业管理 2014(05)
    • [12].学校教育的结构、功能与“伺服系统”——省、市、县三级教师进修院校的结构定位与功能[J]. 吉林省教育学院学报(上旬) 2012(07)
    • [13].机电设备中伺服系统的作用[J]. 科技创新与应用 2012(26)
    • [14].黔东南新一代天气雷达伺服系统驱动分机故障处理[J]. 贵州气象 2012(05)
    • [15].伺服系统转动惯量辨识及其应用[J]. 微电机 2011(10)
    • [16].浅谈伺服系统的设计[J]. 职业 2010(14)
    • [17].数控机床中伺服系统技术特性的应用[J]. 机械研究与应用 2008(03)
    • [18].伺服系统的现状及发展趋势分析[J]. 居舍 2017(22)
    • [19].基于自适应速度前馈补偿的快速伺服系统研究[J]. 电机与控制应用 2016(11)
    • [20].基于滑模观测器的感应电机力矩伺服系统研究[J]. 重庆理工大学学报(自然科学) 2017(10)
    • [21].伺服系统故障与伺服阀的性能相关性及故障处理[J]. 液压与气动 2015(12)
    • [22].雷达自动架设与伺服系统检测设备设计[J]. 军械工程学院学报 2015(02)
    • [23].摆动伺服系统故障仿真分析[J]. 液压与气动 2014(10)
    • [24].低速摩擦伺服系统的近似有限时间稳定跟踪控制[J]. 武汉科技大学学报 2013(02)
    • [25].基于时滞滤波的伺服系统残余振动抑制研究[J]. 机电工程 2019(09)
    • [26].试析数控机床伺服系统的性能调整与改进[J]. 科技风 2018(28)
    • [27].钻攻专机基于交流驱动伺服系统的设计和实现[J]. 南方农机 2017(11)
    • [28].伺服系统惯量辨识技术(二) 改进型随机梯度算法[J]. 伺服控制 2015(Z2)
    • [29].重复控制在光电跟踪伺服系统中的应用[J]. 科学技术与工程 2013(26)
    • [30].仿人机器人关节驱动微型伺服系统[J]. 电气传动 2011(10)

    标签:;  ;  ;  ;  

    位置/速率伺服系统的自适应鲁棒控制方法研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢