基于速度前瞻的双轴直线电机交叉耦合控制策略

• 作者: 李争 肖宇 孙鹤旭 周硕 王群京
• 来源期刊: 电工技术学报
• 关键词: 双轴直线电机 交叉耦合控制算法 S型速度规划 Super-twisting滑模控制算法
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: “直线电机设计、控制及系统集成”专题
• 页码范围: 973-983
• 页数: 11页
• 分类号: TM359.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.200346

摘要

为进一步提高双轴直驱型工作平台的加工精度,减小平面轮廓误差,并增强整体系统结构鲁棒性和响应速度,提出一种基于速度前瞻型双轴直线电机交叉耦合控制策略.首先建立基于双轴直线电机的数学模型,并改进自适应插补算法,设计能够适应广泛路径类型的交叉耦合轮廓误差控制器.同时利用双环滑模控制算法设计单轴电机控制器,该控制器可以提高电机对干扰做出反应的速度,并及时调整输出.为降低机械冲击和结构振动,利用速度前瞻控制器,提前根据曲率变化对路径进行S型速度规划,给出插补速度,实现了柔化运动过程,减小系统机械振荡的目的.实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,提高控制精度.