用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器。本發(fā)明包括：給定環(huán)節(jié)、周期反饋環(huán)節(jié)、信號(hào)變換模塊以及減/加法環(huán)。給定環(huán)節(jié)產(chǎn)生周期對(duì)稱(chēng)的參考信號(hào)；構(gòu)造周期反饋環(huán)節(jié)；依據(jù)吸引律方法,構(gòu)造信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，其輸出信號(hào)用于重復(fù)控制器的修正量；繼而計(jì)算出重復(fù)控制器的輸出信號(hào)作為被控對(duì)象的輸入。給出了控制器參數(shù)的取值對(duì)系統(tǒng)跟蹤誤差的收斂過(guò)程的影響。具體的控制器參數(shù)整定工作可依據(jù)表征系統(tǒng)收斂性能指標(biāo)進(jìn)行，且提供了表征跟蹤誤差收斂過(guò)程的單調(diào)減區(qū)域、絕對(duì)吸引層和穩(wěn)態(tài)誤差帶邊界的計(jì)算方法。本發(fā)明提供的時(shí)域設(shè)計(jì)的重復(fù)控制器是一種快速收斂、能有效提高跟蹤精度、抑制周期信號(hào)干擾的控制器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于周期參考信號(hào)伺服系統(tǒng)的重復(fù)控制器，也適用于其它工業(yè)場(chǎng)合中的周期運(yùn)行過(guò)程。
【背景技術(shù)】
[0002]通常基于內(nèi)模原理設(shè)計(jì)重復(fù)控制器，它將周期參考信號(hào)的產(chǎn)生模型(即為內(nèi)模)“嵌入”控制器中，以此構(gòu)成高精度的反饋控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)能夠無(wú)靜差地跟隨該周期輸入信號(hào)。這種技術(shù)的應(yīng)用背景包括電力電子線路、電機(jī)、硬盤(pán)及VCD/DVD驅(qū)動(dòng)，以及其它重復(fù)運(yùn)行過(guò)程。
[0003]對(duì)于連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)，重復(fù)控制器構(gòu)造周期信號(hào)內(nèi)模
【權(quán)利要求】
1.用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器，其特征在于: (1)給定參考信號(hào)rk，該參考信號(hào)具有周期特性 rk = ±rk_N (I) 其中，N為參考信號(hào)周期，rk_N為k時(shí)刻對(duì)應(yīng)前一周期參考信號(hào)； (2)構(gòu)造離散吸引律
2.如權(quán)利要求1所述的用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器，其特征在于:該重復(fù)控制器的參數(shù)包括吸引速度常數(shù)P、ε，雙曲函數(shù)斜率系數(shù)δ ;控制器參數(shù)整定可根據(jù)表征系統(tǒng)收斂性能的指標(biāo)進(jìn)行，這些指標(biāo)是單調(diào)減區(qū)域邊界△胃，絕對(duì)吸引層邊界，穩(wěn)態(tài)誤差帶邊界Asse，具體定義如下: 單調(diào)減區(qū)域Δmdr
3.如權(quán)利要求1所述的用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器，其特征在于:該離散重復(fù)控制器的可調(diào)整參數(shù)包括P，ε，δ ;參數(shù)整定可依據(jù)表征收斂過(guò)程的指標(biāo)進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器，其特征在于:當(dāng)參考信號(hào)滿足rk = Iv1,該離散重復(fù)重復(fù)控制器也適用于常值調(diào)節(jié)問(wèn)題，這時(shí)的等效擾動(dòng)為dk=Wk-Wlri ;其中，IV1為k-Ι時(shí)刻參考信號(hào)，Wk^1為k-Ι時(shí)刻干擾信號(hào)；
5.如權(quán)利要求1或2所述的用于周期伺服系統(tǒng)的離散重復(fù)控制器，其特征在于:適用于正弦參考信號(hào)下的重復(fù)控制器設(shè)計(jì)，其控制器形式與式(4)相同。
【文檔編號(hào)】G05B11/06GK103809430SQ201410067000
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】孫明軒, 胡軼, 張國(guó)鋒, 鄔玲偉 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)