擾動抑制方法在伺服電機控制中的應用研究.pdf

1、在實際的工業(yè)系統(tǒng)中，外界干擾是廣泛存在的。因此，在控制器的設計過程中，擾動抑制是一個不可避免的問題。針對不同的干擾信號，設計控制策略實現(xiàn)系統(tǒng)面向性能的控制，是當前控制領域亟待解決的熱點。本文以直流伺服電機作為研究對象，在受到外界擾動的情況下，設計了面向性能的控制算法實現(xiàn)對電機的控制。最后通過理論分析和實驗裝置驗證了此算法的有效性。
　　首先，建立并簡化了在電樞電壓控制下直流伺服電機的數學模型。針對模型中存在的兩個未知參數，采用最小

2、二乘法進行辨識，得到了電機準確的數學模型，為后續(xù)的控制器設計提供基礎。
　　其次，針對辨識出來的直流伺服電機數學模型，從理論的角度驗證了擾動抑制方法的有效性。本文采用了基于干擾觀測器的控制（簡稱DOBC）方法觀測出電機受到的擾動信號，然后結合反演控制(Backstepping)方法設計出面向性能的控制律，通過理論分析證明了該方法的有效性。最后選取了兩種常見的干擾信號，通過MATLAB數值仿真驗證了該方法的有效性。
　　為研究

3、擾動抑制方法在伺服電機中的應用，需產生合適的干擾信號，本文搭建了一個基礎信號源實驗平臺。此平臺主要采用51單片機來控制AD9850芯片，使其產生頻率可調的信號，并且信號的相關信息通過LCD1602顯示出來。搭建出來的信號源頻率范圍在1Hz-10MHz之間，可以滿足工業(yè)實踐對基礎擾動信號的需要。
　　再次，本文還搭建了一套完整的直流伺服電機系統(tǒng)，主控芯片采用的是STM32F103C8T6芯片，目的是從實驗的角度驗證擾動抑制方法的作用