面向二维轨迹跟踪的精密运动台定量反馈交叉耦合控制方法

作     者：高殿淳 黄嘉聪 吴锡鹏 宋法质 Gao Dianchun;Huang Jiacong;Wu Xipeng;Song Fazhi

作者机构：哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所哈尔滨150001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52375530) 

出 版 物：《动力学与控制学报》 (Journal of Dynamics and Control)

年 卷 期：2024年第22卷第12期

页      码：37-44页

摘      要：高端制造业中对零件精度的需求逐级提高,衍生出高精度轮廓控制的需求,双轴精密运动平台由于其结构刚度高,控制频宽等优点,被广泛应用于数控设备中.本文首先基于双轴运动台的动力学模型,为解耦后的单轴系统设计了前馈反馈相结合的复合控制方法.其次基于切线逼近的轮廓误差模型,对交叉耦合控制策略的框图进行求解,获得了有无交叉耦合控制器的轮廓误差传递函数,并建立了等效反馈回路.再次,分别使用PID调试与定量反馈的方法为时变等效受控对象设计了交叉耦合控制器,并验证定量反馈交叉耦合控制器满足了设计条件.最后通过输入不同参考轨迹,仿真验证定量反馈交叉耦合控制相较于PID型交叉耦合控制在轨迹跟踪性能和适应不同轨迹的优越性.

主 题 词：双轴运动台 轮廓控制 交叉耦合控制 定量反馈理论 

学科分类：08[工学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 081102[081102] 

D　O　I：10.6052/1672-6553-2024-087

馆 藏 号：203157262...