双阀气动伺服系统的LuGre摩擦模型补偿研究

摘要：

由于摩擦会引起气动位置伺服系统的动态滞后,尤其是气缸活塞在换向过程中容易产生"平顶"现象,因此需要对气动系统进行摩擦补偿.但是由于气动系统本身的参数不确定性和强非线性会影响摩擦补偿的效果,同时气缸两腔耦合与流量饱和会导致控制系统的自由度不高且能量损失较大.针对以上问题,文中采用表征摩擦动态特性良好的LuGre模型来描述气缸摩擦并提出了一种自适应鲁棒控制器进行摩擦补偿,控制器的自适应部分用于控制参数不确定性,鲁棒控制部分用来处理系统的非线性.同时采用两个三位四通比例阀来提高控制自由度并降低能量耗散.仿真结果表明:该补偿策略有效改善了摩擦带来的动态滞后,提高了系统的响应速度与跟踪精度.

关键词：摩擦补偿、动态滞后、气动位置伺服、自适应鲁棒、双阀、LuGre模型

所属期刊栏目：42

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;湖北省重点实验室开放基金

在线出版日期：2023-11-06（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：1609-1616