基于自适应滑模控制器的Stewart平台运动轨迹控制的研究

对Stewart平台的运动轨迹进行准确的控制,有助于提高其工作效率和工作过程的安全性.对此,提出了采用自适应滑模控制器对Stewart平台运动轨迹控制的方法.首先,从Stewart平台的结构分析出发,求取了其各支腿上所受的弹力,通过Stewart平台中上、下平台的角速度计算了其各链接点产生的速度和加速度矢量,并在此基础...     

电液驱动Stewart平台模型参数辨识方法

电液驱动Stewart平台是一个多输入多输出复杂并联机构,各通道间存在严重负载交联耦合。在确定平台各通道性能参数时,按照简单的阀控缸系统进行理论计算或系统辨识,结果和实际情况相差极大,这严重影响平台控制系统的设计和系统性能的提高。为了解决上述问题,设计一种基于Levenberg-Marquardt寻优算法的六维互不相关信号激励的Stewart平台闭环辨识算法,并应用于电液驱动Stewart平台试验样机。试验结果表明该辨识算法准确地辨识出平台通道性能参数,取得较满意的辨识结果。     

液压驱动Stewart平台位姿控制仿真

由于液压系统的特点以及Stewart平台的结构特性，使液压驱动Stewart平台得到越来越广泛的应用。针对液压驱动Stewart平台，联合平台的运动学和动力学，构建了整个位姿系统的模型；研究了平台的位姿控制策略，并进行了频率特性分析和仿真分析，验证了控制策略的有效性。     

基于模糊干扰观测器的电动Stewart平台自适应模糊控制

建立了一个电动Stewart平台的统一动力学模型,并基于它设计了一种新型的自适应模糊控制算法。这个统一的动力学模型在任务空间中使用了Newton-Euler方法建立,同时结合了平台动力学和执行器动力学模型。自适应模糊控制算法使用计算力矩方法设计运动平台标称模型的逆动力学控制器,然后使用基于模糊干扰观测器的自适应模糊控制器对模型的不确定性和外部扰动进行补偿。通过数值仿真分析表明,在不引入高增益控制器的情况下,成功地消除了平台参数的不确定性和外部干扰的影响,保证了平台的跟踪性能。     

基于POPV理论的Stewart平台自适应控制研究

该文从实验研究出发，揭示了Stewart平台在运动过程中各液压支腿的受力变化情况；利用POPV稳定性理论，推导了Stewart平台的自适应控制律，仿真结果表明，设计的自适应系统具有良好的控制性能。     

电液集成块液压伺服系统自适应控制

电液集成块液压伺服系统是一种有前途的新型电液伺服系统。该系统在高响应产精度要求时,时变因素不能忽略。本文讨论了其控制策略,介绍了实际应用的控制算法。     

基于神经网络PID控制的液压驱动Stewart平台稳定性研究

Stewart平台运动轨迹容易受到外界波形的干扰,导致其运动轨迹输出误差较大,稳定性较差.对此,创建了液压驱动Stewart平台简图模型,推导了连杆动力学方程式.设计了液压驱动机构,给出了液压流量控制方程式.引用PID控制器并进行改进,设计了神经网络PID控制器.采用Matlab软件对Stewart平台两种控制方法进行...     

电液位置伺服系统自适应反演滑模控制

在六自由度并联运动平台运动控制中,可转化为对各个支链的运动控制,每条支链采用电液伺服运动系统。针对并联运动平台支链位置控制中存在的抗干扰和控制精度问题,提出了一种基于自适应反演滑模控制算法。该算法利用自适应控制策略,以此对系统的建模误差和外加干扰等不确定性进行估计,再结合反演滑模控制算法设计平台支链位置控制器,解决并联运动平台位置精确控制问题。仿真结果和试验表明,该控制策略能够很好的实现支链电液伺服运动快速、稳定、高精度位置控制,并对系统的外加干扰具有很强的鲁棒性和自适应性。     

六自由度Stewart平台液压油路的改进设计

相比六自由度Stewart平台的电动缸或者滚珠丝杠传动驱动型式,以液压缸作为驱动元件的液压传动方式有着无法比拟的优势。但是,该种驱动方式需要进行专门的液压油路设计。文中针对六自由度Stewart平台的特点,对在实验研究过程中产生的系统安全性问题进行了分析,提出了一种改进油路的方案。     

液压Stewart平台柔性换向控制

液压Stewart平台在运动模拟器中的应用日益广泛,其换向平滑是保证模拟器逼真度的重要因素。采用动态Lugre摩擦力模型和Stribeck负斜率效应研究了Stewart平台分支液压缸的最大静摩擦力和动摩擦力;推导了Stewart平台液压系统在换向时因运动惯性产生的增压压力和因结构非对称导致的压力跃变;从控制方法和结构设计等方面提出了柔性换向策略,并进行了实验验证。     

FUZZY NEURAL NETWORK CONTROL FOR VIBRATION WAVEFORM SYSTEM OF MOLD

Combining with the characteristic of the fuzzy control and the neural network control(NNC), a new kind of the fuzzy neural network controller is proposed, and the synthesis design method of the control law and fast speed learning algorithm of the parameters of networks are put forward. The output of the controller is composed of two parts, part one is derived on basis of the principle of sliding control, the lower order model and the estimated parameters of the plant are only required, part two is derived on basis FNN, it is used to compensate the uncertainties of the systems. Because new type of FNN controller extracts from the advantages of the intelligent control and model based sliding mode control, the numbers of adjusting parameters and the structure of FNN are simplified at large, and the practical significance and variation range are attached to each layer of the network and its connected weights, the control performance and learning speed are increased at large. The lightness of the conclusions     

基于Backstepping的电液伺服系统多级自适应滑模控制

针对电液伺服系统的非线性特性、系统参数及外部负载的非匹配不确定性,在电液伺服系统的位置跟踪控制中,提出了基于Backstepping逆向递推技术的多级自适应滑模控制方法,应用Backstepping的逆向递推方法有效地解决了高阶系统的控制问题,并结合了自适应方法和滑模控制方法各自优良的抗干扰特点。仿真结果显示,该控制方法具有较强的鲁棒性及良好的跟踪性能。     

变量泵源阀控系统的前馈自适应控制方法

变量泵源导致系统开环增益下降和动态变化,传统的反馈控制和串联校正很难使此类系统跟踪精度达到要求应用复合控制方法,可以对开环增益变化进行有效补偿,提高跟踪控制精度。运用MCS-96系列单片机技术、反馈控制、前馈控制和自适应控制原理,开发设计了数字控制器,实现了对系统的前馈自适应数字控制。试验研究结果表明,前馈自适应控制是实现变量泵源阀控系统高精度跟踪控制的有效方法。     

非线性系统的集成故障诊断和容错控制

基于解析模型而建立的状态观测法是一种得到了广泛应用的故障诊断和容错控制方法,而该方法在非线性不确定系统中的实际应用却由于未知输入扰动的影响受到一定的局限.针对机电系统中常见的严格反馈型不确定非线性系统,并考虑含有未知输入扰动,提出一种集成故障诊断与容错控制的设计方案,使系统在对不确定模型具有鲁棒性的同时,对执行器故障具有较强的跟踪性.该方案给出一种基于滑模变结构的容错控制器设计方法,并利用滑模变结构中的等值控制方法设计状态观测器,利用自适应方法实现对不同形式故障的重构.将所提方法以电液伺服系统为例进行仿真分析.仿真结果表明,系统对不确定模型具有鲁棒性,对突变、缓变和间歇变化等3种常见形式的故障以及带噪声的缓变故障均可进行较好的重构.     

Sliding mode control with varying boundary layers for an electro-hydraulic position servo system

In this study, a new sliding mode control with varying boundary layers is proposed to improve the tracking performance of a nonlinear electro-hydraulic position servo system, which can be found in many manufacturing devices. The key feature of the proposed control scheme is the use of varying boundary layers instead of fixed boundary layers, which are usually employed in conventional sliding mode control. The validity of the proposed control scheme is verified through practical testing on an experimental electro-hydraulic positioning device. In the cases of step and sinusoidal command inputs, the experimental results strongly suggest that the proposed control scheme is capable of improving the tracking precision without causing any chattering. In addition, the new control scheme seems to be very robust against various set point conditions .     

多缸同步提升电液系统建模和控制

针对多缸同步提升电液系统,在分析系统运动的数学模型和液压缸的冗余性问题后,提出一种具有二级的非线性系统控制器。该控制器的外环级采用线性多输入多输出系统的定量反馈控制理论和冗余性分析策略,以获得多缸同步运动所需的各缸期望负载压力；内环级由n个基于扰动观测的单输入单输出液压缸非线性负载压力控制器组成,用于在有扰动情况下实现对每个提升缸期望负载压力的精确跟踪控制。以四缸同步提升系统为实例的运行结果表明,该控制策略可以有效地实现多缸运动同步控制。     

ADAPTIVE CONTROLLER AND ITS APPLICATION IN FORCE SYSTEM OF ASYMMETRIC CYLINDER CONTROLLED BY SYMMETRIC VALVE

Partial pressure, system vibration and asymmetric system dynamic performance exit in asymmetric cylinder controller by symmetric valve hydraulic system. To solve this problem in the force control system, model reference adaptive controller is designed using equilibrium point stability theory and output error equation polynomial. The reference model is selected in such a way that it meets the system dynamic performance. Hardware configuration of asymmetric cylinder controlled by asymmetric valve hydraulic system is replaced by intelligent control algorithm, thus the cost is lowered and easy to application. Simulation results demonstrate that the proposed adaptive control sheme has good adaptive ability and well solves asymmetric dynamic performance problem. The designed adaptive controller is fairly robust to load disturbance and system parameter variation.