基于滑模控制的H型运动平台改进型主从控制*
2019-08-06王丽梅姜元昊
组合机床与自动化加工技术 2019年7期
王丽梅,姜元昊
(沈阳工业大学 电气工程学院,沈阳 110870)
0 引言
随着工业技术的进步,人们在测量、数控加工等方面的要求越来越高,使得具有特殊的笛卡尔机械结构和先进的线性驱动且在工作区有非常高的精度和动态性能等优点的H型精密运动平台在精密测量、数控加工等领域的应用越来越广泛[1]。虽然H型运动平台Y方向上两个直线电机具有相同参数以及控制方法,但是由于运动过程中电机参数变化、负载扰动等外界不确定因素导致两平行轴电机的运动达不到同步的效果。
为了保证H型运动平台的加工精度,既要保证单轴的跟踪精度,还要控制Y方向上的两直线电机的同步误差。在单轴上,由于滑模控制以其控制算法结构简单、鲁棒性强和可靠性高等优点成为研究热点之一并被广泛应用[2-3]。文献[4]采用自适应模糊滑模控制策略来实现欠驱动平面机械手的位置控制,验证了滑模变结构算法具有很强的鲁棒性和快速性。文献[5-6]利用自适应律对系统不确定性扰动进行估算,增强了滑模变结构位置控制器的信号跟随性能,并且将反演控制成功应用到直线电机控制系统中[7]。文献[8-9]引入积分反演控制算法,解决了负载扰动和参数不确定性对系统伺服性能影响。本文在单轴上采用积分反演自适应滑模控制,因为反演控制能够保证系统的渐进稳定性,并且加入积分项可以使得跟踪误差更加高效地收敛于零。积分反演自适应滑模控制可以实现系统的快速跟踪性和强鲁棒性。……
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