【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种重复伺服系统在半周期对称参考信号下的控制技术，也适用于工 业场合中的周期运行过程。
技术介绍
重复控制器具有“记忆”和“学习”特性，它以跟踪误差信号修正前一周期的控制 输入，形成当前的控制输入。它能够完全抑制周期性干扰，从而实现精确控制。重复控制技 术已成功应用于旋转电机、硬盘驱动、VCD/DVD、UPS、电力电子线路以及电能质量控制等。通常基于内模原理设计重复控制器，如果某信号被看作是一个自治系统的输出， 将该信号的模型放置在稳定的闭环系统中，被控量的输出将能够完全跟踪参考信号。重复控制器构造周期信号内模，其中T为给定信号的周期。它是一个含周期时延(e_Ts)的正反馈环节。不考虑输入信号的具体形式，只要给定初始段信号，内模输出就会对输入信号 逐周期累加，重复输出与上周期相同的信号。采用连续内模的重复控制器设计多是频域设 计。实际工程中采用计算机控制技术，控制系统多是以离散时间方式实现。离散重复控制 器设计主要有两种途径一种是通过对连续重复控制器离散化得到；另一种是直接针对离 散时间系统进行设计。取采样间隔Ts，使得参考信号周期为采样间隔的整数倍，记每个周期中的采样点个数为N，即T=NTS。这样，离散周期信号内模为离散内模的计算复杂程度取决于采样周期Ts，实现离散周期内模时所需内存量至少为N。如果Ts取得过大，系统控 制精度降低；取得过小，内模的阶次将会增加。减少控制器的内存占用量是重复控制实现时要考虑的问题。在Hoog的专利 (Hoog T J D. Repetitive controller having reduced memor...
【技术保护点】
一种用于位置伺服系统的半周期重复控制器，被控对象为重复伺服系统，其输入输出特性为：A(q?1)yk=q?dB(q?1)uk+wk其中，d表示延迟，uk和yk分别表示k时刻的输入和输出信号，wk为k时刻的干扰信号，A(q?1)和B(q?1)为关于q?1的多项式，A(q?1)=1+a1q?1+…+anq?nB(q?1)=b0+b1q?1+…+bmq?m其中，q?1是一步延迟算子，n为A(q?1)的阶数，m为B(q?1)的阶数，a1，...,an,b0,…,bm为系统参数且b0≠0；d为整数，且d≥1；其特征在于：给定参考信号rk，该参考信号具有半周期对称特性：P1.rk=±rk?N/2或P2.rk=±rk′其中，k′=(ceil(2k/N)?1)N?k,k≥N/2，rk?N/2,rk′分别表示k?N/2,k′时刻的参考信号；根据参考信号半周期对称特性，构造等效扰动dk，对于P1dk=wk±wk?N/2对于P2dk=wk±wk“，k“=(ceil(2k/N)?1)N?k其中，wk?N/2，wk“分别表示k?N/2,k“时刻伺服系统所受的扰动信号；构造带干扰抑制作用的幂次吸引律，提供的离散形式...
【技术特征摘要】
1.一种用于位置伺服系统的半周期重复控制器，被控对象为重复伺服系统，其输入输出特性为A (q_1) yk=q_dB (q-1) uk+wk其中，d表不延迟，uk和yk分别表不k时刻的输入和输出信号，Wk为k时刻的干扰信号，Ah—1)和Bi1)为关于Cf1的多项式，A (q_1) =I^q-1+... +anq_nB (q_1) =V^q-1+... +bmq-m其中，q—1是一步延迟算子，n为A(q_0的阶数，m为B(q_0的阶数,a1; . . .，an, bQ,…，bm为系统参数且bQ关O ;d为整数,且d彡I ;其特征在于给定参考信号rk，该参考信号具有半周期对称特性P1. rk=±rk_N/2或P2. rk=±rk,其中，k/ =(ceil (2k/N)-l)N-k, k 彡 N/2，rk_N/2，rk,分别表示 k-N/2, k/ 时刻的参考信号;根据参考信号半 周期对称特性，构造等效扰动dk，对于Pldk=Wk 土 Wk-N/2对于P2dk=wk土wk’, k，= (ceil (2k/N) -1)N_k其中，wk_N/2，wk,分别表示k-N/2，k’时刻伺服系统所受的扰动信号；构造带干扰抑制作用的幂次吸引律，提供的离散形式的幂次吸引律为ek+1=(l_P )ek_ ε ek λ sgn (ek)其中，ek=rk-yk表示跟踪误差，P、ε为表达吸引速度的两个常数，λ为吸引指数，相应地各自取值范围为ε >0，0〈Ρ〈1，0〈λ〈1 ；对于dk=wk+wk_N/2情形，设计半周期重复控制器，先给出误差动态方程ek+i_rk+i+yk+1-N/2+^ (Q ) (5^+5^,/2) _(1 B (...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明轩，何海港，许利达，吴星，胡轶，邬玲伟，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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