大惯量专用转台高精度控制研究

• 作者: 段志强 王龙 郭彦青
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大惯量转台 高精度控制 模糊控制
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 保质设计
• 页码范围: 162-169
• 页数: 8页
• 分类号: TP273
• 字数: 3429字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2019.02.006

摘要

针对大惯量专用转台运行过程中存在的系统响应时间长、易产生振荡以及末端位置定位误差较大的问题,提出了一种基于全闭环+模糊自适应PID(proportion integral differential,比例积分微分)的精度控制方法.在大惯量专用转台执行机构处加入多圈绝对式编码器,以实现控制系统的全闭环;利用模糊自适应PID控制实现不同负载下高精度控制系统的快速调节.为更加深入研究大惯量对专用转台控制系统的影响,对转台进行了系统建模;同时在MATLAB仿真环境中分别建立了基于模糊自适应PID控制和普通PID控制的转台控制系统仿真模型,并搭建了转台测试平台进行验证实验.对比不同控制方式下系统控制性能的仿真结果可知:普通PID控制系统响应时间长,系统跟随误差大;而使用模糊自适应PID控制可使系统的响应速度提高75％,跟随误差降低降低70％.由实验结果可知专用转台定位精度为[-0.2°,0.2°],满足了设计精度要求.仿真和实验结果表明利用模糊自适应PID控制可有效提高系统的响应速度,全闭环控制可使系统的定位精度得到有效提高.研究结果为转台控制系统的设计提供了有效的参考数据,促进了大惯量转台的高精度化发展.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭彦青	中北大学机械工程学院	42	172	6.0	11.0
3	王龙	中北大学机械工程学院	5	16	2.0	4.0
5	段志强	中北大学机械工程学院	6	7	1.0	1.0