【摘 要】
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该文从伺服轴的运动控制及加工的过程控制两个方面,对机床控制中的非线性问题进行了深入系统的研究,提出了解决这些非线性问题的理论方法,并进行了必要的实验验证.在运动控制
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该文从伺服轴的运动控制及加工的过程控制两个方面,对机床控制中的非线性问题进行了深入系统的研究,提出了解决这些非线性问题的理论方法,并进行了必要的实验验证.在运动控制方面,指出影响控制精度的主要非线性因素是内部的动态未建模不确定性和外部可变非线性扰动.在具有往复运动特性的精确轨迹控制的背景下,给出了基于模型的迭代学习和无模型迭代学习两种控制模式,使系统具备从过去的行为状态中学习的能力,达到完全跟踪运动轨迹的目的.为了抑制非线性扰动、保证学习控制的稳定性,提出了两种H<,∞>控制器设计方法,其中针对被控对象可能存在的非线性不确定性因素,提出了一种局部线性化的方法,利用线性系统H<,∞>标准问题的求解,设计出削弱不确定性影响的控制器,并给出收敛性的数学证明;而针对非线性系统可能受到外界周期性扰动的影响,提出和证明了一种直接面向非线性系统的H<,∞>控制器设计方法,给出抑制或弱化这些影响的解决方案,并且在理论研究的基础上研制了一套实验装置,通过与传统的PID控制器对比实验,不仅验证上述理论设计的正确性,而且取得了比传统方法更加令人满意的控制效果.
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