基于LuGre摩擦模型的伺服系统自适应鲁棒控制器  

Adaptive robust controller for servo system based on LuGre model of friction

作　　者：郭健 季晶晶[1] 杨帆[1] 姚斌[3] 

机构地区：[1]南京理工大学自动化学院,江苏南京210094 [2]浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江杭州310027 [3]普渡大学机械工程学院

出　　处：《南京理工大学学报》2013年第6期779-784,共6页Journal of Nanjing University of Science and Technology

基　　金：国家自然科学基金(61074023);江苏省科技支撑计划(BE2012175);江苏省“333工程”科研项目资助计划(BRA2012163);浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金(GZKF-201203)

摘　　要：针对具有摩擦非线性、参数不确定性以及外界扰动的伺服系统,建立了基于LuGre摩擦模型的控制系统模型。在此基础上,设计了自适应鲁棒控制器。该控制器包括基于模型在线参数估计的自适应补偿、稳定反馈和鲁棒控制三部分。分析了鲁棒控制部分的机理。利用Lyapunov稳定性方法证明了该闭环控制器信号有界,且跟踪误差在任意要求的精度范围内。仿真结果验证了该控制器的有效性。A control system model based on LuGre friction model is given for a servo system with friction nonlinearity,parameter uncertainty and disturbance. An adaptive robust controller( ARC) is developed based on the model. The proposed controller consists three parts: adaptive compensation based on parameter estimation online,stable feedback,robust control analyzed in detail. It is proved that the signals of this closed-loop controller are bounded and the tracking error is within the desired precision by Lyapunov stability theory. Simulation results illustrate the effectiveness of the ARC.

关 键 词：LuGre摩擦模型 伺服系统 自适应控制 鲁棒控制 

分 类 号：N55[自然科学总论]