永磁直线伺服系统二自由度H_∞控制器设计  

Design of Two-degree-of-freedom H_∞ Controller for Permanent Magnet Linear Servo System

作　　者：郭庆鼎[1] 蓝益鹏[1] 

机构地区：[1]沈阳工业大学电气工程学院,辽宁沈阳110023

出　　处：《控制工程》2005年第3期285-288,共4页Control Engineering of China

基　　金：国家自然科学基金资助项目(E050203);辽宁省教育厅科学研究计划资助项目(2004D040)

摘　　要：对永磁直线伺服系统速度提出基于模型匹配的二自由度H∞动态控制器设计。将二自由度控制与H∞控制相结合,在建立模型匹配二自由度H∞控制系统状态空间模型的基础上,将直线伺服系统的速度动态控制器设计问题归结为标准的H∞控制问题,通过求两个Riccati方程的解得到H∞控制器,以保证永磁直线伺服系统的鲁棒性。仿真实验结果表明,用该方法设计的永磁直线伺服系统具有良好的抑制扰动和跟踪给定的效果,满足数控机床及机器人等高精度系统对直线伺服速度控制的要求。The design of two-degree-of-freedom(2-DOF) speed H_∞ dynamic controller based on model matching for permanent magnet linear servo system is presented.On the basis of building the system state space model, the design of speed dynamic controller is converted into a standard H_∞ control problems.H_∞ dynamic controller which can guarantee robustness of the system is obtained through solving two Riccati equations.The simulation results show that the linear servo system with these controller not only can guarantee a good restraint for disturbance as well as the tracks of input signal, but also can finally satisfy speed control requirement for high-performance linear servo systems.

关 键 词：直线伺服系统 控制器设计 永磁 二自由度控制 状态空间模型 H∞控制系统 H∞控制问题 模型匹配 动态控制器 H∞控制器 系统速度 设计问题 仿真实验 速度控制 数控机床 控制相 鲁棒性 高精度 机器人 归结 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TM921.541[自动化与计算机技术—控制科学与工程]