改进LuGre模型的电磁直线执行器自适应鲁棒控制

为提升电磁直线执行器在动态摩擦力下的跟踪性能与干扰抑制性能，提出基于改进LuGre模型的电磁直线执行器自适应鲁棒控制方法。建立考虑改进LuGre动态摩擦力的高功率密度电磁直线执行器动力学模型，通过非线性观测器来估计动态摩擦模型的不可测内部状态，参数自适应用于减少参数不确定性的影响，设计结合摩擦补偿自适应控制律、稳定反馈和鲁棒控制的自适应鲁棒控制方法，并证明该方法的稳定性；基于皮尔逊相关系数研究控制参数对性能的影响规律，对比分析不同控制算法下电磁直线执行器的运动控制性能以及抗干扰能力。仿真与试验结果表明：非线性增益k_s1与k_s2是影响控制性能的关键参数，提出的自适应鲁棒控制方法与鲁棒控制以及PID控制相比，在提升控制精确度前提下，响应迅速，能够有效克服非线性摩擦力、系统参数不确定性和外界扰动的影响。