針對直線伺服系統存在非Lipschitz連續的摩擦擾動問題,分析了摩擦擾動對系統的影響?;诘鷮W習控制與自適應控制理論,提出了一種自適應迭代學習算法,并利用Lyapunov能量函數證明了該算法的穩定性。采用DSP控制器,設計了直線伺服控制系統并給出了控制系統結構框圖。最后針對摩擦擾動抑制方法的有效性和可行性進行了仿真和實驗分析。仿真和實驗結果表明:基于自適應迭代學習的直線伺服系統摩擦擾動抑制方法可以有效地減小位置誤差和速度誤差,提高了系統的穩定性,能夠抑制摩擦擾動對系統的影響。
永磁直線伺服系統具有推力大、響應速度快、位置精度高等特點,可廣泛地應用于工業機器人、電子制造裝備、高速高精度數控系統等場合。然而永磁直線伺服系統的直線結構容易導致齒槽擾動、端部效應力擾動、文波擾動、摩擦力擾動等,而且上述擾動比較復雜,難以確定精確的數學模型。其中,摩擦力擾動時造成系統控制性能下降的主要原因之一,因此必須采用合適的控制方法以減小摩擦力擾動對系統控制性能的影響。
理論上,迭代學習控制中并不需要精確的數學模型,而且能夠產生高性能的反饋信號,可用于抑制系統擾動,所以甚至迭代學習控制可以有效地減小摩擦擾動的影響。但在實際應用中考慮到摩擦擾動的非Lipschitz連續性,若只采用迭代學習控制方法則不能有效地補償摩擦擾動引起的偏差。
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