电动直线加载系统不确定性分析及扰动抑制补偿研究

作者：雷建杰; 范元勋^*; 潘卫东; 黄煜博

来源：组合机床与自动化加工技术, 2019, (02): 56-59.

DOI：10.13462/j.cnki.mmtamt.2019.02.015

• 电动直线加载系统
• 不确定性因素
• 扰动观测器
• 加载精度

为测试某型航天电动直线伺服阀实际工作性能,提出了一种永磁同步电机加滚珠丝杠的电动直线加载方案,采用机理建模方法,建立电动直线加载系统数学模型,并分析系统模型不确定性来源:电机模型结构不确定、驱动器参数摄动、滚珠丝杠扭矩波动和舵机不确定性扰动。针对理论模型,提出基于扰动观测器的双回路控制系统设计方法,通过鲁棒内回路控制结构等价变换,以抑制舵机扰动要求为性能权函数,采用H∞混合灵敏度方法设计内回路扰动观测器,外回路以提高加载系统整体性能为要求,采用PID控制算法。试验结果表明,在加载力2000N,加载频率4Hz下,系统多余力抑制比达到86. 4%,且系统静态和动态加载均达到"双十"指标。

• 单位
  南京理工大学; 自动化学院