基于重復控制的數(shù)控試驗平臺伺服調節(jié)技術研究.pdf

1、因PID調節(jié)技術具有結構簡單、調節(jié)方便、無須知悉被控對象模型等特點，目前數(shù)控系統(tǒng)仍普遍采用傳統(tǒng)PID調節(jié)。然而PID三個系統(tǒng)調節(jié)參數(shù)通常僅能取折衷值，較難取得最優(yōu)的性能，此外PID調節(jié)是在靜態(tài)條件下整定完成的，當被控對象負載和環(huán)境變化時，系統(tǒng)跟隨誤差增大，系統(tǒng)的性能將受到很大的影響。 本文針對PID調節(jié)技術存在的不足，在分析了重復控制原理的基礎上提出了一種新的數(shù)控系統(tǒng)伺服調節(jié)技術——基于重復控制的伺服調節(jié)技術，該調節(jié)技術具動態(tài)跟

2、隨性好、穩(wěn)定性強等特點。本文主要內容包括如下： 1.闡述了重復控制的基本思想，重點介紹了重復控制系統(tǒng)得各個組成部分，包括重復控制器的內模、周期延時環(huán)節(jié)、補償器、低通濾波器和控制對象等，并且分析重復控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、收斂性和穩(wěn)態(tài)誤差等性能特征。 2.構建了數(shù)控系統(tǒng)試驗平臺，包括硬件的選配設計、數(shù)控柜的制作，軟件系統(tǒng)的開發(fā)等。 3.以M序列為輸入信號，進行了數(shù)控系統(tǒng)試驗平臺被控對象模型的辨識。利用PMAC數(shù)據(jù)采集功能

3、采集了數(shù)控試驗平臺的輸入和輸出信號，使用Matlab軟件處理所采集的數(shù)據(jù)，得到被控對象的模型，并對含有不穩(wěn)定極點的被控對象模型進行了校正，獲得了穩(wěn)定的被控對象模型。 4.在數(shù)控試驗平臺上進行了用戶伺服調節(jié)程序的擴展，實現(xiàn)了基于重復控制原理的伺服調節(jié)技術。在分析PMAC伺服功能擴展技術的基礎，設計了數(shù)控試驗平臺的重復控制伺服調節(jié)系統(tǒng)，并編制相應的用戶伺服程序，并將該程序在數(shù)控試驗平臺上得以實現(xiàn)。 5.分別在Matlab環(huán)境