[發明專利]用于位置伺服系統的部分周期重復控制器

有效

• 申請號: 201310341313.9
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103399485A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 孫明軒;鄔玲偉;胡軼;畢宏博;管海娃;齊麗強
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G05B11/14
• 分類號: G05B11/14
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.用于位置伺服系統的部分周期重復控制器，其特征在于：

(1)給定參考信號r_k，該參考信號具有1/M周期對稱特性

P1.r_k＝±r_k′或P2.r_k＝±r_k-N/M

其中，k′＝(ceil(Mk/N)-1)(2N/M)-k，k＞N/M，r_k′，r_k-N/M分別表示k′，k-N/M時刻的參考信號；

(2)構造離散吸引律

ek+1=(1-ρ)ek-ϵek|ek|+δ]]>

其中，e_k＝r_k-y_k表示跟蹤誤差，ρ、ε為表達吸引速度的兩個常數，δ為單位向量連續化參數；其取值范圍為：0＜ρ＜1，ε＞0，δ＞0；

(3)具有干擾抑制項的理想誤差動態為

ek+1=(1-ρ)ek-ϵek|ek|+δ+dk+1*-dk+1]]>

其中，d_k+1為等效擾動，用于等效擾動的補償，可取d_k+1的平均值或它在前一時刻的計算值；

(4)依據理想誤差動態，推導重復控制器u_k；

(a)對于所述參考信號P1，部分周期重復控制器具有如下形式：

uk=±uk′+[q-d+1B(q-1)]-1[rk+1±yk′+1+q(A(q-1)-1)(yk+yk′)]]>

-(1-ρ)ek+ϵek|ek|+δ-dk+1*]]]>

式中，A(q^-1)及B(q^-1)為伺服對象

A(q^-1)y_k＝q^-dB(q^-1)u_k+w_k

關于q^-1(一步延遲算子)的系數多項式

A(q^-1)=1+a₁+a₂q^-1+…+a_nq^-n，B(q^-1)＝b₀+b₁q^-1+…+b_mq^-m，

n為A(q^-1)的階數，m為B(q^-1)的階數，a₁,…,a_n,b₀,…,b_m為系統參數，且b₀≠0；d表示延遲，d為整數，且d≥1；w_k為系統干擾；

對于參考信號P1情形，引進的等效擾動

(b)對于所述參考信號P2，部分周期重復控制器具有如下形式：

uk=±uk-N/M+[q-d+1B(q-1)]-1[rk+1±yk+1-N/M+q(A(q-1)-1)(yk±yk-N/M)]]>

-(1-ρ)ek+ϵek|ek|+δ-dk+1*]]]>

對于參考信號P2情形，引進的等效擾動