控制理论与应用

作者：曾子强,曹荣敏,侯忠生,周惠兴

单位：北京信息科技大学,北京信息科技大学,北京交通大学,北京金铎科技发展有限公司

关键词：直线电机; 多入多出系统; 无模型自适应控制; 交叉耦合; 轮廓误差; 非线性系统

基金：国家自然科学基金项目(61833001, 61433002), 北京市自然科学基金项目(4142017), 2018年促进高校内涵发展“信息+”项目(5111823311)资助.

针对传统的单入单出控制器无法解决二维直线电机存在的非线性, 不确定性以及强耦合作用等问题, 依据无模型自适应控制不依赖于被控系统精确数学模型, 仅需受控系统输入输出数据便能实现自适应控制这一特点, 采用多入多出的紧格式动态线性化无模型自适应控制算法对二维直线电机XY 轴进行整体控制器设计. 同时, 针对二维直线电机这种含有纯二阶积分环节的非自平衡系统, 提出了多入多出无模型自适应控制改良方法, 并进行严格的稳定性和收敛性证明. 为了提高二维直线电机的轮廓精度, 在多入多出无模型自适应控制改良方法的基础上, 加入交叉耦合控制器, 与传统的交叉耦合控制方法相比较, 提高了跟踪精度和轮廓精度. 最后通过仿真和实物实验证明了所提方案的有效性.

来源：2020年第5期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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