X-Y工作臺是一種比較典型的機械設(shè)備。它不但可以用來做一些平面加工,也可以作為大型機械設(shè)備的原型機。應(yīng)用X-Y定位平臺進行拋光、磨削、去毛刺等作業(yè)時,為了保證加工質(zhì)量,不僅要求有較高的位置跟蹤精度,而且還要保證平臺與環(huán)境接觸面間相互作用力的控制。本文在國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,以X-Y定位平臺作為被控對象,在力/位置混合控制的基礎(chǔ)上進行以下幾個方面的研究。本文在力/位置混合控制原理的基礎(chǔ)上,提出了一種自適應(yīng)模糊PID力/位置混合控制方案。在位置控制部分采用常規(guī)PID控制,力控制部分采用自適應(yīng)模糊PID控制。模糊控制器具有很強的適應(yīng)性和魯棒性,不依賴被控對象準確的數(shù)學模型,PID控制器在控制系統(tǒng)中具有穩(wěn)定性和精度高的優(yōu)點。將此二者結(jié)合,形成同時具有抗外界干擾的能力和穩(wěn)定性及高精度的特性。仿真結(jié)果表明,該控制策略使位置跟蹤精度和力控制精度達到了期望的結(jié)果。當X-Y工作臺做周期性作業(yè)時,為解決周期性誤差問題,設(shè)計了一種重復(fù)控制補償高精度PID控制方案。重復(fù)控制算法對周期性信號或周期性干擾有很強的控制能力,使控制系統(tǒng)具有比較好的跟蹤控制性能和魯棒性能。在位置控制部分采用傳統(tǒng)PID控制算法,在力控...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 力/位置控制國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究的意義
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
2 預(yù)備基礎(chǔ)知識
    2.1 仿真的概念
    2.2 仿真的軟件
        2.2.1 MATLAB簡介
        2.2.2 Simulink簡介
    2.3 魯棒控制理論
    2.4 模糊控制理論
    2.5 本章小結(jié)
3 X-Y工作臺數(shù)學模型與摩擦模型
    3.1 X-Y工作臺的數(shù)學模型
    3.2 X-Y工作臺進給系統(tǒng)建模
    3.3 力/位置控制系統(tǒng)
        3.3.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        3.3.2 控制系統(tǒng)坐標系
    3.4 摩擦的特性
    3.5 摩擦的建模
    3.6 摩擦仿真
    3.7 本章小結(jié)
4 基于自適應(yīng)模糊PID的力/位置混合控制
    4.1 引言
    4.2 PID控制算法簡介
    4.3 模糊控制理論
        4.3.1 模糊控制原理
        4.3.2 模糊控制器的結(jié)構(gòu)
        4.3.3 模糊控制器設(shè)計
    4.4 基于模糊PID的X-Y平臺力/位置混合控制
        4.4.1 模糊PID控制器基本原理
        4.4.2 混合控制原理
        4.4.3 控制器的設(shè)計
        4.4.4 控制系統(tǒng)的設(shè)計
        4.4.5 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
5 基于重復(fù)控制補償?shù)牧?位置混合控制
    5.1 引言
    5.2 重復(fù)控制原理
    5.3 重復(fù)控制補償PID控制器
    5.4 仿真分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果
致謝



本文編號：3752505