帶有輸入延時(shí)的伺服系統(tǒng)魯棒控制設(shè)計(jì).pdf

1、本文以轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)為背景,分析系統(tǒng)中輸入延時(shí)的特性,并在考慮模型攝動(dòng)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上,運(yùn)用魯棒控制理論研究了轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng)的控制器綜合問(wèn)題。首先,針對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)伺服系統(tǒng),分析并確定了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。推導(dǎo)了矢量控制型永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)分析了系統(tǒng)模型中可能存在的不確定性及產(chǎn)生原因,并采用最小二乘法的原理對(duì)被控對(duì)象的模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí),得到系統(tǒng)標(biāo)稱被控對(duì)象的參數(shù)化模型。對(duì)被控對(duì)象模型中的不確定性進(jìn)行了,針對(duì)設(shè)計(jì)中主要考慮的輸入延時(shí)和高頻

2、未建模動(dòng)態(tài),建立了非結(jié)構(gòu)化乘性不確定性模型。其次,針對(duì)不確定性系統(tǒng)的魯棒控制問(wèn)題,基于H∞控制理論中性能指標(biāo)與魯棒穩(wěn)定的關(guān)系,給出了H∞標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題的描述。為了減小含有多攝動(dòng)系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)H∞設(shè)計(jì)時(shí)的保守性,引入結(jié)構(gòu)奇異值的理論,并給出了設(shè)計(jì)中加權(quán)函數(shù)的選取和調(diào)整原則。在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用μ分析與綜合的控制理論推導(dǎo)了系統(tǒng)具有魯棒穩(wěn)定性和魯棒性能的充要條件,并將其描述為矩陣結(jié)構(gòu)奇異值的不等式的形式,給出了μ分析與綜合的基本框架結(jié)構(gòu)和μ綜合控制器的計(jì)算