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自适应鲁棒重复/迭代学习控制及其在电机上的应用

发布时间:2022-01-14 01:59
  自适应鲁棒控制理论是基于自适应控制对诸如外界干扰、量测噪音、时变参数、未建模动态等不确定性欠缺鲁棒性的特点设计控制系统,结合了自适应控制(AC)与确定性鲁棒(DRC)控制二者的优点,保证整个系统的性能指标达到令人满意的结果。针对具有重复作业性质的运动控制系统,提出自适应鲁棒重复(迭代)学习控制方法消除周期性跟踪误差。引入终端吸引子,设计重复(迭代)学习有限时间控制器,获得系统跟踪误差的有限时间收敛效果。针对实际系统中常见的空间独立周期扰动,设计空间自适应重复学习控制器实现对期望轨迹的精确跟踪和未知空间干扰估计,当系统同时存在空间周期扰动和随机扰动项时,设计空间自适应鲁棒重复学习控制器进行补偿。将文中所提控制方法应用于永磁同步电机控制系统,验证算法的有效性。本论文的主要工作如下:1.对于含有定常参数和随机扰动项的系统,采用自适应鲁棒控制算法。进一步地,针对含有时变参数的重复作业系统,基于自适应鲁棒控制方法,设计自适应鲁棒重复/迭代学习控制器,并给出其收敛性证明。2.针对运动控制系统中存在周期空间扰动情形,设计空间自适应重复学习控制器消除空间干扰的影响。当系统中同时存在周期扰动和随机扰动,... 

【文章来源】:浙江工业大学浙江省

【文章页数】:98 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及研究意义
    1.2 相关控制技术研究现状
        1.2.1 滑模控制
        1.2.2 自适应鲁棒控制
        1.2.3 重复学习控制与迭代学习控制
    1.3 永磁同步电机控制技术
    1.4 本文的研究内容及章节安排
第2章 自适应鲁棒控制
    2.1 引言
    2.2 滑模控制
        2.2.1 滑动模态的存在性和到达条件
        2.2.2 滑模控制器设计
    2.3 鲁棒控制
    2.4 自适应鲁棒控制
    2.5 小结
第3章 自适应鲁棒学习控制
    3.1 引言
    3.2 定常参数化下的自适应鲁棒控制
    3.3 鲁棒控制器的几种具体设计
    3.4 自适应鲁棒重复学习控制
    3.5 自适应鲁棒迭代学习控制
    3.6 小结
第4章 空间自适应鲁棒重复学习控制
    4.1 引言
    4.2 空间自适应重复学习控制
    4.3 空间自适应鲁棒重复学习控制
    4.4 仿真说明
    4.5 小结
第5章 重复/迭代学习有限时间控制
    5.1 引言
    5.2 重复学习有限时间控制器设计
    5.3 迭代学习有限时间控制器设计
    5.4 小结
第6章 永磁同步电机控制系统
    6.1 引言
    6.2 永磁同步电机系统的硬件组成
        6.2.1 伺服驱动器
        6.2.2 位置传感器
        6.2.3 DSP数字控制器
        6.2.4 永磁同步电机
    6.3 永磁同步电机系统的软件组成
        6.3.1 Elmo驱动器配置
        6.3.2 DSP主程序
        6.3.3 CCS软件配置
    6.4 经验传递函数建模
        6.4.1 经验传递函数估计(ETFE)
        6.4.2 ETFE算法以及仿真
        6.4.3 永磁伺服系统参数估计实验
    6.5 实验结果
        6.5.1 自适应鲁棒控制
        6.5.2 自适应鲁棒重复学习控制
        6.5.3 重复学习有限时间控制
        6.5.4 自适应鲁棒迭代学习控制
        6.5.5 迭代学习有限时间控制
    6.6 小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果


【参考文献】:
期刊论文
[1]用于离散滑模重复控制的新型趋近律[J]. 孙明轩,范伟云,王辉.  自动化学报. 2011(10)
[2]基于撬棒保护的双馈电机风电场低电压穿越动态特性分析[J]. 徐殿国,王伟,陈宁.  中国电机工程学报. 2010(22)
[3]有限区间非线性系统的重复学习控制[J]. 孙明轩,王郸维,陈彭年.  中国科学:信息科学. 2010(03)
[4]永磁同步伺服电机的变结构智能控制[J]. 张昌凡,王耀南,何静.  中国电机工程学报. 2002(07)
[5]任意初态下不确定时滞系统的PD型迭代学习控制[J]. 孙明轩,黄宝健,张学智.  控制理论与应用. 1998(06)
[6]变结构控制研究的发展与现状[J]. 高为炳.  控制与决策. 1993(04)
[7]自适应鲁棒控制系统—稳定性和鲁棒性[J]. 王宏.  控制理论与应用. 1988(01)
[8]多变量自校正前馈控制器及其应用[J]. 柴天佑,郎世俊,顾兴源.  自动化学报. 1986(03)



本文编号:3587581

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