超精密微动台离散回路成形控制器优化

摘要：

为降低对存在模型摄动的超精密微动台的控制器的保守性,并规避常用的“连续设计—离散化”方法引入的离散化逼近误差的影响,以最优化微动台的控制性能,研究一种系统化的回路成形离散控制器优化方法.利用w变换建立的z平面与w平面之间的映射关系,将z平面的离散控制器设计转化为w平面内的连续控制器设计问题,并利用连续回路成形方法进行控制器设计.在回路成形设计准则的基础上,引入结构奇异值(μ)分析作为无保守性的鲁棒性约束,以控制带宽及干扰抑制能力为目标,建立完整的离散控制器优化框架.通过遗传算法该控制器优化问题进行参数寻优,获得对微动台最优的离散控制器.分析显示该方法有效地规避了离散化逼近误差的影响,并且在实际试验中优化的控制器有效地提高了微动台的控制性能,验证了所提出方法的有效性.

关键词：超精密微动台、离散控制器、回路成形、鲁棒控制、遗传算法

所属期刊栏目：49

分类号：TP271(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目973计划,2009CB724205

在线出版日期：2013-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：178-185