机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
10期
178-185
,共8页
杨进%朱煜%尹文生%杨开明%张鸣
楊進%硃煜%尹文生%楊開明%張鳴
양진%주욱%윤문생%양개명%장명
超精密微动台%离散控制器%回路成形%鲁棒控制%遗传算法
超精密微動檯%離散控製器%迴路成形%魯棒控製%遺傳算法
초정밀미동태%리산공제기%회로성형%로봉공제%유전산법
为降低对存在模型摄动的超精密微动台的控制器的保守性,并规避常用的“连续设计—离散化”方法引入的离散化逼近误差的影响,以最优化微动台的控制性能,研究一种系统化的回路成形离散控制器优化方法.利用w变换建立的z平面与w平面之间的映射关系,将z平面的离散控制器设计转化为w平面内的连续控制器设计问题,并利用连续回路成形方法进行控制器设计.在回路成形设计准则的基础上,引入结构奇异值(μ)分析作为无保守性的鲁棒性约束,以控制带宽及干扰抑制能力为目标,建立完整的离散控制器优化框架.通过遗传算法该控制器优化问题进行参数寻优,获得对微动台最优的离散控制器.分析显示该方法有效地规避了离散化逼近误差的影响,并且在实际试验中优化的控制器有效地提高了微动台的控制性能,验证了所提出方法的有效性.
為降低對存在模型攝動的超精密微動檯的控製器的保守性,併規避常用的“連續設計—離散化”方法引入的離散化逼近誤差的影響,以最優化微動檯的控製性能,研究一種繫統化的迴路成形離散控製器優化方法.利用w變換建立的z平麵與w平麵之間的映射關繫,將z平麵的離散控製器設計轉化為w平麵內的連續控製器設計問題,併利用連續迴路成形方法進行控製器設計.在迴路成形設計準則的基礎上,引入結構奇異值(μ)分析作為無保守性的魯棒性約束,以控製帶寬及榦擾抑製能力為目標,建立完整的離散控製器優化框架.通過遺傳算法該控製器優化問題進行參數尋優,穫得對微動檯最優的離散控製器.分析顯示該方法有效地規避瞭離散化逼近誤差的影響,併且在實際試驗中優化的控製器有效地提高瞭微動檯的控製性能,驗證瞭所提齣方法的有效性.
위강저대존재모형섭동적초정밀미동태적공제기적보수성,병규피상용적“련속설계—리산화”방법인입적리산화핍근오차적영향,이최우화미동태적공제성능,연구일충계통화적회로성형리산공제기우화방법.이용w변환건립적z평면여w평면지간적영사관계,장z평면적리산공제기설계전화위w평면내적련속공제기설계문제,병이용련속회로성형방법진행공제기설계.재회로성형설계준칙적기출상,인입결구기이치(μ)분석작위무보수성적로봉성약속,이공제대관급간우억제능력위목표,건립완정적리산공제기우화광가.통과유전산법해공제기우화문제진행삼수심우,획득대미동태최우적리산공제기.분석현시해방법유효지규피료리산화핍근오차적영향,병차재실제시험중우화적공제기유효지제고료미동태적공제성능,험증료소제출방법적유효성.