基于H∞-交叉耦合算法的双驱同步控制

• 作者: 张德新 王继河 邵晓巍 陈国忠 陈海森
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 大型双驱龙门机床 拉格朗日方程 H∞控制 交叉耦合同步控制
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 131-137
• 页数: 7页
• 分类号: TH39
• 字数: 4330字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2017.01.016

摘要

针对大型双驱龙门机床中由于大质量滑块运动导致的参数不确定性和时变干扰,为了实现高精度同步控制,提出H∞-交叉耦合同步控制算法.基于拉格朗日方程,建立能够反映大质量滑块运动的双驱龙门机床动力学模型.与现有的建模方法相比,动力学模型中的摩擦力模型能够反映大型龙门机床双驱间的机械耦合关系和大质量滑块的运动,可以更有效地描述具有大质量滑块的龙门机床双驱间的动力学特性.针对该动力学模型,通过基于混合灵敏度问题的设计方法,设计H∞鲁棒控制器,抑制参数不确定性和时变干扰,并设计交叉耦合控制器,减小机床双驱间的同步误差.在某大型双驱龙门机床开展滑块不同运动速度下的双直线电机同步驱动实验.实验结果表明,提出的方法不仅在处理不确定性和时变干扰方面具有显著的效果,而且能够保证该机床高精度同步运动.随着滑块运动速度的提高,提出的H∞-交叉耦合控制算法比传统的PID同步控制算法具有更好的动态性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邵晓巍	上海交通大学航空航天学院	36	110	6.0	9.0
2	王继河	上海交通大学航空航天学院	6	19	3.0	4.0
3	张德新	上海交通大学航空航天学院	6	25	3.0	5.0
4	陈国忠		3	19	2.0	3.0
5	陈海森	上海交通大学航空航天学院	1	13	1.0	1.0