基于LuGre模型的自适应摩擦补偿

• 作者: 向红标 张晨阳 李醒飞 谭文斌
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: LuGre模型 自适应控制 摩擦补偿
• 年，卷（期）: 2012,（17）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 70-74
• 分类号: TP273
• 字数: 2746字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2012.17.070

摘要

为提高开放式伺服系统的动态性能,使其具有良好的适应能力,提出一种基于LuGre模型的自适应摩擦补偿方法.建立开放式伺服系统的动力学模型,并通过LuGre模型来描述系统的摩擦特性.考虑到摩擦模型的参数会随系统变化而发生改变,采用Backstepping方法设计自适应摩擦补偿控制器,并采用Lyapunov定理证明系统的全局渐进稳定性.通过可编程多轴控制器(Programmable multi-axis controller,PMAC)编写伺服算法实现该自适应摩擦补偿方案,并通过试验验证该方案的有效性.试验结果表明:与传统的速度加速前馈补偿相比,该自适应摩擦补偿方案在正弦运动作为输入信号时,其跟踪误差由±40 μn降低到±7 μm.采用该补偿方案能有效地抑制摩擦干扰对伺服系统的不利影响,为提高伺服系统的动态跟踪性能奠定基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李醒飞	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	147	1425	20.0	30.0
2	谭文斌	天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室	17	361	11.0	17.0
3	张晨阳	天津商业大学机械工程学院	16	216	9.0	14.0
4	向红标	天津理工大学天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室	5	132	5.0	5.0