控制理论与应用

作者：孟范伟,宋朋涛,刘凯,杨朋辉

单位：东北大学秦皇岛分校控制工程学院,东北大学秦皇岛分校控制工程学院,东北大学秦皇岛分校控制工程学院,东北大学秦皇岛分校控制工程学院

关键词：振动控制; 扰动抑制; 弱阻尼挠性模态; 三明治系统; PID–P控制

基金：国家自然科学基金项目(61903072), 中央高校基本科研业务专项资金(N182304010), 河北省自然科学面上基金项目(F2019501012)资助.

针对三明治系统的弱阻尼挠性模态引起的机械谐振问题及齿隙非线性因素的影响给出了一种PID–P复合控制方法. 系统中齿轮力矩反馈至齿轮前端经死区非线性后引起振荡加剧. 为此本文提出将系统结构中的反馈齿轮力矩当作扰动信号来处理, 设计了基于对象输入输出的内环反馈扰动观测器. 文中给出的控制器未知参数配置的系数表法简单易懂, 且物理意义清晰. 仿真结果表明, 文中提出的外环PID–P控制和内环反馈型扰动补偿的复合控制策略可以很好的抑制由齿轮间隙引起的振荡, 而且可以获得较好的扭矩传递性能. 更重要的是相对于先进的控制设计理论来说, 控制器易于实现.

来源：2020年第11期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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