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公开(公告)号：CN114024473A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202010682554.X
申请日：2020-07-15
Applicant: 东南大学 , 中国船舶重工集团公司第七一六研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于齿隙补偿的永磁同步电机伺服系统的抗干扰复合控制方法，该发明基于非线性系统辨识、有限时间干扰观测器和滑模控制技术，首先，基于永磁同步电机的矢量控制方案，得到电流PI控制闭环的电机系统；其次，针对近似死区齿隙非线性模型，采用非线性最小二乘迭代算法对齿隙模型的关键参数进行辨识；第三，根据辨识的齿隙模型估计齿轮传动力矩；针对系统中存在的集总扰动，设计有限时间收敛的高阶滑模观测器对集总扰动进行观测；最后，结合齿轮传动力矩和集总扰动的估计，设计了基于滑模技术的复合抗干扰控制器。该方案有效抑制齿隙非线性和其他系统不确定性与扰动因素的影响，具有较强的抗干扰能力，保证了系统的跟踪性能和稳态精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108594656A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810300473.1
申请日：2018-04-04
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/045 , G05B13/047
Abstract: 本发明公开一种双边托举机器人系统高精度抗干扰连续滑模控制方法，步骤是：获得机器人的角位置和角速度的信息，获取近端和远端接触力；建立多源干扰环境下的主从机器人系统机电模型，建立接触力与接触形变之间的动态模型；建立位置跟踪误差和接触力跟踪误差在多源干扰环境下的动态方程；将多源干扰的影响抽象为系统集总干扰，针对该集总干扰设计干扰观测器实现对集总干扰的渐近高精度估计；基于连续滑模控制方法设计复合连续滑模控制器；经过非线性变换转化为系统真实控制量。此种方法可降低多源干扰环境对双边托举机器人系统控制精度的影响，增强双边系统的环境适应能力，大大提高双边系统的位置控制精度和环境感知能力。
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公开(公告)号：CN114024473B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202010682554.X
申请日：2020-07-15
Applicant: 东南大学 , 中国船舶重工集团公司第七一六研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于齿隙补偿的永磁同步电机伺服系统的抗干扰复合控制方法，该发明基于非线性系统辨识、有限时间干扰观测器和滑模控制技术，首先，基于永磁同步电机的#imgabs0#矢量控制方案，得到电流PI控制闭环的电机系统；其次，针对近似死区齿隙非线性模型，采用非线性最小二乘迭代算法对齿隙模型的关键参数进行辨识；第三，根据辨识的齿隙模型估计齿轮传动力矩；针对系统中存在的集总扰动，设计有限时间收敛的高阶滑模观测器对集总扰动进行观测；最后，结合齿轮传动力矩和集总扰动的估计，设计了基于滑模技术的复合抗干扰控制器。该方案有效抑制齿隙非线性和其他系统不确定性与扰动因素的影响，具有较强的抗干扰能力，保证了系统的跟踪性能和稳态精度。
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公开(公告)号：CN111930072B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202010681406.6
申请日：2020-07-15
Applicant: 东南大学 , 中国船舶重工集团公司第七一六研究所
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明设计一种双轴运动控制系统的轨迹跟踪控制方法，采用了基于扩张状态观测器的非奇异终端滑模控制和交叉耦合控制相结合的复合控制方法，首先将永磁同步电机运动控制系统中的负载转矩、摩擦转矩、电流环的跟踪误差和轴间干扰作为系统的集总干扰，建立系统模型；然后根据两个单轴电机数学模型设计基于扩张状态观测器的非奇异终端滑模控制算法以提高单轴的抗干扰性能和跟踪精度；而后采用圆形轮廓逼近法建立系统轮廓误差的估计模型，实时计算两轴间的轮廓误差；最后基于PI控制算法的交叉耦合轮廓控制器，对轮廓误差进行修正，并按轮廓误差模型分配到两轴进行补偿。提高了系统动态响应速度、改善了系统跟踪精度和轮廓精度，提升了系统抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN108594656B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201810300473.1
申请日：2018-04-04
Applicant: 东南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种双边托举机器人系统高精度抗干扰连续滑模控制方法，步骤是：获得机器人的角位置和角速度的信息，获取近端和远端接触力；建立多源干扰环境下的主从机器人系统机电模型，建立接触力与接触形变之间的动态模型；建立位置跟踪误差和接触力跟踪误差在多源干扰环境下的动态方程；将多源干扰的影响抽象为系统集总干扰，针对该集总干扰设计干扰观测器实现对集总干扰的渐近高精度估计；基于连续滑模控制方法设计复合连续滑模控制器；经过非线性变换转化为系统真实控制量。此种方法可降低多源干扰环境对双边托举机器人系统控制精度的影响，增强双边系统的环境适应能力，大大提高双边系统的位置控制精度和环境感知能力。
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公开(公告)号：CN111930072A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010681406.6
申请日：2020-07-15
Applicant: 东南大学 , 中国船舶重工集团公司第七一六研究所
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明设计一种双轴运动控制系统的轨迹跟踪控制方法，采用了基于扩张状态观测器的非奇异终端滑模控制和交叉耦合控制相结合的复合控制方法，首先将永磁同步电机运动控制系统中的负载转矩、摩擦转矩、电流环的跟踪误差和轴间干扰作为系统的集总干扰，建立系统模型；然后根据两个单轴电机数学模型设计基于扩张状态观测器的非奇异终端滑模控制算法以提高单轴的抗干扰性能和跟踪精度；而后采用圆形轮廓逼近法建立系统轮廓误差的估计模型，实时计算两轴间的轮廓误差；最后基于PI控制算法的交叉耦合轮廓控制器，对轮廓误差进行修正，并按轮廓误差模型分配到两轴进行补偿。提高了系统动态响应速度、改善了系统跟踪精度和轮廓精度，提升了系统抗干扰能力。
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