基于扰动观测器补偿的双惯量系统和三惯量系统的谐振抑制

摘要：

针对双惯量系统和三惯量系统中存在的机械谐振问题,从扰动观测器补偿的思想出发,提出一种可同时用于两类系统的控制结构.该结构主要包括扰动观测器和滑模控制器两部分.在扰动观测器设计中,将滤波环节设计为二阶低通滤波器.通过适当地选取滤波器参数,可在带宽范围内将系统等效为名义对象,对谐振峰值实现抑制.在滑模控制器设计中,受双曲函数启发,提出一种新的滑模趋近律,消除了传统滑模控制中由于符号函数的存在导致的抖振现象,大大提高系统的动态响应性能.由于结构设计简单,易于实现,故本方法可用于各种挠性系统中.同时,此类控制结构两部分独立设计,对各种控制器均有较高的适用性.最后通过仿真验证了所提出控制方法的有效性.

关键词：谐振抑制、双惯量系统、三惯量系统、扰动观测器、滑模控制

所属期刊栏目：26

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金61790562

在线出版日期：2023-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：140-149