【技术实现步骤摘要】
一种基于反步控制的多电液伺服执行器跟踪同步控制方法
本专利技术属于多个非对称液压缸执行机构的协同控制
，具体涉及一种同时存在液压参数不确定性和未知外负载干扰情况下多个电液伺服执行器的跟踪同步控制方法。
技术介绍
电液伺服系统是指以伺服元件(伺服阀或伺服泵)为控制核心的液压控制系统，主要由电信号处理装置和液压动力机构组成。典型电液伺服系统组成元件如下：(1)给定元件。它可以是机械装置，如凸轮、连杆等，提供位移信号；也可是电气元件，如电位计等，提供电压信号；(2)反馈检测元件。用来检测执行元件的实际输出量，并转换成反馈信号。它可以是机械装置，如齿轮副、连杆等；也可是电气元件，如电位计、测速发电机等；(3)比较元件。用来比较指令信号和反馈信号，并得出误差信号。实际中一般没有专门的比较元件，而是由某一结构元件兼职完成；(4)放大、转换元件。将比较元件所得的误差信号放大，并转换成电信号或液压信号(压力、流量)。它可以是电放大器、电液伺服阀等；(5)执行元件。将液压能转变为机械能，产生直线运动或旋转运动，并直接控制被控对象。一般指液压缸或液压马达；(6)被控制对象。指系...
【技术保护点】
1.一种基于反步控制的多电液伺服执行器跟踪同步控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立多电液伺服执行器数学模型，并转换为含不确定项的严格反馈数学模型；S2、驱动电液伺服机构，实时获取电液伺服机构的反馈数据；S3、设计多电液伺服执行器分布式跟踪同步协议；S4、采用高增益不确定项观测器对严格反馈数学模型不确定项进行估计；S5、基于李雅普洛夫能量函数，并结合分布式跟踪同步协议、反馈数据、系统误差和不确定项估计值计算反步控制律；S6、根据反步控制律对非对称电液伺服机构进行实时驱动。
【技术特征摘要】
1.一种基于反步控制的多电液伺服执行器跟踪同步控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立多电液伺服执行器数学模型，并转换为含不确定项的严格反馈数学模型；S2、驱动电液伺服机构，实时获取电液伺服机构的反馈数据；S3、设计多电液伺服执行器分布式跟踪同步协议；S4、采用高增益不确定项观测器对严格反馈数学模型不确定项进行估计；S5、基于李雅普洛夫能量函数，并结合分布式跟踪同步协议、反馈数据、系统误差和不确定项估计值计算反步控制律；S6、根据反步控制律对非对称电液伺服机构进行实时驱动。2.如权利要求1所述的基于反步控制的多电液伺服执行器跟踪同步控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，建立第i个非对称多电液伺服执行器数学模型表示为：其中，xij为第i个模型状态变量，yi为液压缸输出位移，m为负载质量，Ctl为液压缸总泄漏系数，ps为供油压力，βe为液压油有效体积弹性模量，Cd为伺服阀流量系数，w为伺服阀面积梯度，ρ为液压油密度，K为负载刚度系数，b为液压油阻尼系数，FLi为外负载压力，Ksv为伺服阀放大系数，Vt为液压动力机构的总容积，ui为伺服阀控制电压，sgn(·)为符号函数，Ap为对称缸横截面积。3.如权利要求2所述的基于反步控制的多电液伺服执行器跟踪同步控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，将多电液伺服执行器数学模型转换为含不确定项的严格反馈数学模型，表示为：其中gi2＝1/m不确定项表示为Δi3(xi1,xi2,xi3)＝Δfi3(xi2,xi3)+Δgi3(xi1,xi2,xi3)为标称参数，ΔK,Δb,Δβe,ΔCtl,ΔCd,Δρ为参数摄动量，dLi＝-FLi/m，Δfi3(xi2,xi3)为与标称对应的参数不确定项，Δgi3(xi1,xi2,xi3)为标称对应的参数不确定项。4.如权利要求3所述的基...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆，郭帆，蒋丹，石岩，许猛，李小钗，严尧，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51
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