张　营,巩永光，陈立锋

(1.济宁学院 物理与信息工程系，山东 曲阜　273155；2.南京理工大学 机械工程学院，南京　210094)



交流伺服系统单神经元PID自适应预测联合控制*

张营1,2,巩永光1，陈立锋1

(1.济宁学院 物理与信息工程系，山东 曲阜273155；2.南京理工大学 机械工程学院，南京210094)

摘要：针对交流伺服系统转动惯量、负载力矩变化大的特点，提出了联合控制策略。设计自适应预测控制器和单神经元PID控制器，自适应预测控制可实现较好的跟踪特性和鲁棒性，单神经元PID控制可对传统PID控制器的比例、积分、微分系数进行实时调整，抑制了参数摄动和负载扰动。仿真结果表明，所设计的联合控制器能够保证系统的静、动态性能。

关键词：单神经元PID控制；自适应预测控制；交流伺服系统；联合控制

0引言

数控机床伺服系统传动的执行机构主要是永磁同步电机，在其自动控制系统中，主要由电流环、速度环及位置环组成。传统的机床伺服控制系统中，PID控制器经常用于速度环及位置环控制，由于传统PID控制并没有考虑模型的时变性、非线性因素和不确定性参数，因此不能获得满意的控制效果[1-5]。

近几年，在交流伺服系统中单神经元PID控制、预测控制的应用较多。预测模型的多样性、滚动优化的时序性和在线校正的适应性是预测控制的优点[6-9]。而单神经元PID控制简单，且其加权系数可实时调节[10-12]。

本文结合自适应预测控制、单神经元PID控制，自适应预测控制提高系统的追踪性能，而模型参数干扰、外界扰动的影响，使用单神经元PID加以解决。……