宏微复合运动平台的自抗扰控制研究

• 作者: 何耀滨 孙晗 彭皓 杨志军
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 关键词: 宏微复合运动平台 非线性弹性振动 摩擦 加速度前馈 自抗扰控制
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 925-932
• 页数: 8页
• 字数: 5524字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7641/CTA.2019.80943

摘要

摩擦是影响机械导轨运动平台精度的主要原因.宏微复合运动平台将无摩擦的柔性铰链与直线平台结合在一起,利用柔性铰链的弹性变形补偿摩擦死区.然而,柔性铰链的固有频率低,其非线性弹性振动严重影响微平台定位精度.为此,本文设计视弹性振动为扰动的自抗扰控制策略,该方法避免了建立非线性弹性振动精准数学模型的困难,利用扩张状态观测器主动估计弹性振动及不确定性,并在微平台位置环补偿之,以保证微平台定位精度.与此同时,在控制律中加入加速度前馈以提高系统响应速度.对于宏平台,采用PID控制作为宏平台位置环的控制策略,并通过宏微双级驱动方式补偿受机械导轨非线性摩擦带来的影响.实验对比结果表明,自抗扰控制在受非线性弹性振动影响时,其抗扰性能、跟踪性能优于传统的PID控制,可保证微平台良好的定位精度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨志军	广东工业大学广东省微纳加工技术与装备重点实验室	31	77	5.0	7.0
2	何耀滨	广东工业大学广东省微纳加工技术与装备重点实验室	2	0	0.0	0.0
3	孙晗	广东工业大学广东省微纳加工技术与装备重点实验室	2	1	1.0	1.0
4	彭皓	广东工业大学广东省微纳加工技术与装备重点实验室	1	0	0.0	0.0