基于预估观测器的二自由度速度控制器设计  

Design of two-degree-of-freedom velocity controller based on predictive observer

作　　者：李泽源[1] 张文农 张奕黄[1] 徐项 

机构地区：[1]北京交通大学电气工程学院,北京100044 [2]深圳大学机电与控制工程学院,广东深圳518052 [3]固高科技(深圳)有限公司运动控制研究院,广东深圳518057

出　　处：《控制与决策》2015年第11期2067-2072,共6页Control and Decision

摘　　要：高速高精度伺服控制系统中,预估观测器可以消除反馈信号的相位延迟和采样噪声.但由于伺服控制系统通常采用比例-积分-微分(PID)控制器进行反馈调节,即使与预估观测器结合使用,仍不能满足高速高精度系统环路性能的需要.针对此问题,引入一种基于预估器观测器的二自由度控制器算法,并给出其在焊线机??-??平台直线电机速度控制器中的设计方法.仿真和实验结果表明,所提出的算法不仅可以保证系统控制的精度,而且能够提高系统的速度和位置跟随特性.In the high-speed-high-accuracy servo control system, the predictive observer can eliminate the phase lag and sampling noise. However, the traditional servo system using PID controller can not provide ideal control performance even if the predictive observer is applied. Therefore, a two-degree-of-freedom（2-DOF） control structure using predictive observer is proposed, and the algorithm is implemented in the linear motor velocity controller based on the wire bonder X-Y platform.Simulation and experimental results show that the proposed algorithm can not only improve the tracking performance, but also increase the velocity and position responsiveness of the servo system.

关 键 词：直线电机 运动控制 预估观测器 伺服系统 二自由度 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]