基于气体静压运动平台的自抗扰控制仿真分析与实验研究

为了进一步提高气体静压运动平台的稳定性以及抗干扰性能,针对气体静压运动平台自身存在的扰动对其控制算法进行研究。文章提出了一种PD控制与线性扩张状态观测器相结合的自抗扰控制算法,在Matlab/Simulink中搭建了控制模型进行仿真分析,并搭建平台进行实验验证。利用该算法解决了传统PID控制算法在气体静压运动平台存在的扰动问题。结果表明:相比于传统PID控制算法,自抗扰控制算法能够有效减小跟踪误差,降低超调,并且提高了气体静压运动平台的抗干扰性能。

运动控制模块在数控机床中的运用

介绍了运动模块与数控系统间通信、数据处理、轴位置显示、编程控制等;合理地将此运动模块融入数控系统的控制范畴。使用证明,该设计结构简单、功能强、操作方便。

高速经编机电子横移系统运动精度分析

针对电子横移系统不能适应高速经编机的发展要求,影响高速经编机全面电子化控制的问题,通过对电子横移系统的工作原理与工艺要求的研究,从系统控制和机械结构2方面分析影响横移运行精度的因素。结果表明:在系统控制方面,控制方式、驱动运动规律、电子齿轮比设置、跟随误差、反馈方式与精度、主轴信号装置是影响横移运动精度的因素;在机械结构方面,直线伺服电机的选型与安装、顶杆长度、电机运动轴与梳栉的平行度是横移运动精度的主要影响因素。

基于H_∞理论的交会对接模拟器横向平移控制系统设计

研究九自由度空间交会对接模拟器横向平移控制系统设计问题.采用非结构不确定性描述系统中的高频机械谐振,给出了系统对象的不确定性模型.根据横向平移系统的性能指标和主要不确定性确定了鲁棒H∞控制方案,并研究了混合灵敏度问题的加权函数选取原则和确定方法,给出了基于线性矩阵不等式(LMI)的H∞控制律的存在条件和设计方法.实际系统测试结果达到指标要求,说明了该方法的有效性.

电液位置伺服系统速度环LMFC－PI低速控制的研究

本文提出并设计了一种面向系统速度环的ＬＭＦＣ－ＰＩ控制方法，其结构具有简洁易于实现的特点。分析结果表明，它能有效地克服干扰力矩对马达伺服系统低速运动性能的不良影响。

运动控制新技术及其应用

阐述了运动控制是一门基于微电子技术、微计算机技术、智能控制等高新技术而发展起来的相对独立的科学技术;探讨了全闭环交流伺服驱动技术、直线电动机驱动技术、可编程计算机控制器、运动控制卡等新技术的基本原理、特点及其应用现状,以期这些新技术得到进一步的发展。

一种智能机器手臂的运动实现机制

基于智能机器手臂平台提出并实现了一种进行线性运动控制的方法。给出了系统的数学描述、原理设计、软件实现以及仿真、测试结果。重点讨论了机器手臂系统中对马达进行控制的速度滤波器、速度控制器以及加速度控制器。提出了一种数字FIR速度滤波器以及数字PID速度控制器的实现机制,分析了各控制系统的功能及结果。最后,对所实现的系统进行了不足性分析以及对将来可进行的改进做出了展望。

移动模架法施工连续梁桥线形控制探讨

线形控制是采用移动模架施工连续梁桥的关键技术之一,根据桥面线形控制的原理和方法,结合移动模架法的施工特点,提出了凫洲大桥移动模架法现浇连续箱梁施工的内外模平面线形控制、高程控制、线形监测及调整方案,工程实践表明本文的方案可行,可以为类似工程施工线形控制提供参考。

逐点比较法多坐标联动直线插补

以数控机床插补系统为研究对象，提出了逐点比较法多坐标联动直线插补法．该方法打破了逐点比较法仅在二坐标联动中使用的局限，利用该方法可以实现三坐标的联动控制，使得数控系统的多坐标联动，可较简单地直接采用软件手段加以实现．

倒立摆模糊控制器研究

倒立摆系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合和快速运动的自然不稳定系统,作为一个典型的控制对象,一直受到不少专家学者的关注与研究。通过推导和分析倒立摆的数学模型,主要讨论了模糊控制器的设计与仿真。仿真结果表明,模糊控制器能对倒立摆进行很好的控制。

眼－头运动协同中头部运动的双重模式控制

本文通过目标运动引起的眼－头运动协同的实验，测量和分析了头部运动的动态特性来探讨其头部运动的控制机制。研究结果揭示了眼－头协同的注视运动中头部运动的双重模式控制机制：在小幅度运动范围是线性比例控制，在大幅度运动范围是使用最大作用力的Ｂａｎｇ－Ｂａｎｇ开关控制。

共轴八旋翼无人飞行器的偏航静态抗饱和补偿控制

设计了一种共轴八旋翼无人飞行器,与四旋翼飞行器相比,其具有更大的驱动能力、更强的带载能力和一定的冗余能力.首先,建立了飞行器的动力学模型.针对共轴八旋翼飞行器偏航运动能力比俯仰、滚转运动能力弱,偏航容易出现执行器饱和现象的问题,从实际工程出发提出了基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和补偿器.线性自抗扰算法易于工程调节,能够实时估计与补偿外界扰动.静态抗饱和补偿器不增加系统阶次,有效抑制偏航执行器饱和.利用李亚普诺夫稳定理论证明了基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和偏航控制系统的稳定性.最后,通过共轴八旋翼飞行器的仿真实验与原型机比较实验验证了算法的有效性与鲁棒性.原型机实验结果表明:在室内固定干扰下,执行器退出饱和的最长时间约为4 s,偏航角误差收敛到±0.085 rad;在室外变干扰下,执行器退出饱和的最长时间约为9 s,偏航角误差收敛到±0.127 rad.基于线性自抗扰控制器的静态抗饱和补偿器在外界干扰情况下能够有效地抑制执行器饱和,具有良好的偏航控制性能与强鲁棒性.