改进LuGre模型的电磁直线执行器自适应鲁棒控制

作     者：谭草 黎德祥 葛文庆 李波 陆佳瑜 TAN Cao;LI De-xiang;GE Wen-qing;LI Bo;LU Jia-yu

作者机构：山东理工大学交通与车辆工程学院山东淄博255000 

基　　金：国家自然科学基金(51905319,51975341,51875326) 中国博士后科学基金(2021M691984) 山东省中央引导地方科技发展资金项目(YDZX20203700001177) 山东省重大科技创新工程项目(2019TSLH0703) 山东省博士后创新项目(202102049) 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2022年第26卷第10期

页      码：130-138页

摘      要：为提升电磁直线执行器在动态摩擦力下的跟踪性能与干扰抑制性能,提出基于改进LuGre模型的电磁直线执行器自适应鲁棒控制方法。建立考虑改进LuGre动态摩擦力的高功率密度电磁直线执行器动力学模型,通过非线性观测器来估计动态摩擦模型的不可测内部状态,参数自适应用于减少参数不确定性的影响,设计结合摩擦补偿自适应控制律、稳定反馈和鲁棒控制的自适应鲁棒控制方法,并证明该方法的稳定性;基于皮尔逊相关系数研究控制参数对性能的影响规律,对比分析不同控制算法下电磁直线执行器的运动控制性能以及抗干扰能力。仿真与试验结果表明:非线性增益k_(s1)与k_(s2)是影响控制性能的关键参数,提出的自适应鲁棒控制方法与鲁棒控制以及PID控制相比,在提升控制精确度前提下,响应迅速,能够有效克服非线性摩擦力、系统参数不确定性和外界扰动的影响。

主 题 词：电磁直线执行器 LuGre模型 自适应鲁棒控制 运动控制 观测器 非线性补偿 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.15938/j.emc.2022.10.015

馆 藏 号：203115506...