基于擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩估計(jì)的導(dǎo)引頭自適應(yīng)內(nèi)模控制
發(fā)布時(shí)間:2021-04-16 20:20
為了降低擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩變化對(duì)導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)的影響,提出了一種基于擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩估計(jì)的自適應(yīng)內(nèi)?刂品桨浮J紫冉(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)系統(tǒng)的內(nèi)?刂破;接著采用擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩估計(jì)的方法,辨識(shí)導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的變化情況;最后根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的變化、通過(guò)線性自適應(yīng)率自動(dòng)調(diào)整內(nèi)?刂破鞯膮(shù),從而確保控制器的控制性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該控制方案對(duì)系統(tǒng)工況變化有著很強(qiáng)的自適應(yīng)性,提高了導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)的抗干擾性能和魯棒性,取得了較好的控制效果。
【文章來(lái)源】:電光與控制. 2020,27(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
俯仰軸系控制系統(tǒng)方塊圖
導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)直流力矩電機(jī)的電流環(huán)采用PI控制器,集成在力矩電機(jī)的功率放大器內(nèi)部,可以提高力矩電機(jī)的響應(yīng)時(shí)間、抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)所造成的不利影響。力矩電機(jī)的速度環(huán)控制結(jié)構(gòu)見圖2。圖2中:IMC是速度環(huán)內(nèi)模控制器;Gi(s)是內(nèi)部的電流環(huán)調(diào)節(jié)器;ir和ir′分別是電流環(huán)調(diào)節(jié)器的給定和輸出;ωr和ω分別是俯仰軸電機(jī)的參考角速度和輸出角速度,也就是位置信號(hào)的導(dǎo)數(shù),滿足 ω= θ ? 。從圖2可以看出,導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)俯仰軸電機(jī)軸系所受到的各種干擾力矩位于電流環(huán)之外、速度環(huán)之內(nèi)。通過(guò)設(shè)計(jì)速度環(huán)自適應(yīng)內(nèi)模控制器,以克服擾動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化所造成的影響,從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
速度環(huán)內(nèi)模控制原理圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于內(nèi)?刂频墓I(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)伺服系統(tǒng)振動(dòng)抑制算法[J]. 黃宣睿,宋宇洋,李秋生,肖曦. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]基于ESO的導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)雙積分滑模控制[J]. 張明月,劉慧,儲(chǔ)海榮,張玉蓮,孫婷婷,苗錫奎. 紅外與激光工程. 2018(08)
[3]基于靈敏度函數(shù)塑形的超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的數(shù)字內(nèi)?刂破鱗J]. 徐張凡,潘松,黃衛(wèi)清. 電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2018(08)
[4]基于干擾觀測(cè)器的導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)滑模控制[J]. 雷虎民,王業(yè)興,卜祥偉,王華吉. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(09)
[5]基于自適應(yīng)環(huán)路濾波的相控陣導(dǎo)引頭捷聯(lián)解耦方法[J]. 蔣兵兵,盛衛(wèi)星,張仁李,韓玉兵,馬曉峰. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(04)
[6]框架式導(dǎo)引頭自抗擾控制應(yīng)用研究[J]. 劉新宇,宋金來(lái),金岳,王睿,張宇翔. 航天控制. 2017(03)
[7]空空導(dǎo)彈面臨的挑戰(zhàn)[J]. 樊會(huì)濤,張蓬蓬. 航空兵器. 2017(02)
[8]導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)的新型自抗擾控制器設(shè)計(jì)研究[J]. 王真,高鳳岐,高敏,盧志才. 電光與控制. 2016(09)
[9]基于慣量辨識(shí)的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)自適應(yīng)內(nèi)?刂芠J]. 朱海榮,李奇,顧菊平,方仕雄. 控制理論與應(yīng)用. 2013(02)
本文編號(hào):3142106
【文章來(lái)源】:電光與控制. 2020,27(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
俯仰軸系控制系統(tǒng)方塊圖
導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)直流力矩電機(jī)的電流環(huán)采用PI控制器,集成在力矩電機(jī)的功率放大器內(nèi)部,可以提高力矩電機(jī)的響應(yīng)時(shí)間、抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)所造成的不利影響。力矩電機(jī)的速度環(huán)控制結(jié)構(gòu)見圖2。圖2中:IMC是速度環(huán)內(nèi)模控制器;Gi(s)是內(nèi)部的電流環(huán)調(diào)節(jié)器;ir和ir′分別是電流環(huán)調(diào)節(jié)器的給定和輸出;ωr和ω分別是俯仰軸電機(jī)的參考角速度和輸出角速度,也就是位置信號(hào)的導(dǎo)數(shù),滿足 ω= θ ? 。從圖2可以看出,導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)俯仰軸電機(jī)軸系所受到的各種干擾力矩位于電流環(huán)之外、速度環(huán)之內(nèi)。通過(guò)設(shè)計(jì)速度環(huán)自適應(yīng)內(nèi)模控制器,以克服擾動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化所造成的影響,從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
速度環(huán)內(nèi)模控制原理圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于內(nèi)?刂频墓I(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)伺服系統(tǒng)振動(dòng)抑制算法[J]. 黃宣睿,宋宇洋,李秋生,肖曦. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]基于ESO的導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)雙積分滑模控制[J]. 張明月,劉慧,儲(chǔ)海榮,張玉蓮,孫婷婷,苗錫奎. 紅外與激光工程. 2018(08)
[3]基于靈敏度函數(shù)塑形的超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的數(shù)字內(nèi)?刂破鱗J]. 徐張凡,潘松,黃衛(wèi)清. 電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2018(08)
[4]基于干擾觀測(cè)器的導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)滑模控制[J]. 雷虎民,王業(yè)興,卜祥偉,王華吉. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(09)
[5]基于自適應(yīng)環(huán)路濾波的相控陣導(dǎo)引頭捷聯(lián)解耦方法[J]. 蔣兵兵,盛衛(wèi)星,張仁李,韓玉兵,馬曉峰. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(04)
[6]框架式導(dǎo)引頭自抗擾控制應(yīng)用研究[J]. 劉新宇,宋金來(lái),金岳,王睿,張宇翔. 航天控制. 2017(03)
[7]空空導(dǎo)彈面臨的挑戰(zhàn)[J]. 樊會(huì)濤,張蓬蓬. 航空兵器. 2017(02)
[8]導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺(tái)的新型自抗擾控制器設(shè)計(jì)研究[J]. 王真,高鳳岐,高敏,盧志才. 電光與控制. 2016(09)
[9]基于慣量辨識(shí)的測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)自適應(yīng)內(nèi)?刂芠J]. 朱海榮,李奇,顧菊平,方仕雄. 控制理論與應(yīng)用. 2013(02)
本文編號(hào):3142106
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