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《基于非奇異快速終端滑模的軋機液壓伺服位置系統(tǒng)反步控制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第33卷第9期控制與決策Vol.33No.92018年9月ControlandDecisionSep.2018文章編號:1001-0920(2018)09-1649-08DOI:10.13195/j.kzyjc.2017.1001基于非奇異快速終端滑模的軋機液壓伺服位置系統(tǒng)反步控制李曉剛1;3y,方一鳴1;2,劉樂1,藺明浩1(1.燕山大學(xué)工業(yè)計算機控制工程河北省重點實驗室,河北秦皇島066004;2.國家冷軋板帶裝備及工藝工程技術(shù)研究中心,河北秦皇島066004;3.河鋼集團唐鋼公司信息自動化部,河北唐山063000)摘要:針對具有非線性、參數(shù)不確
2、定性和未知負(fù)載擾動的非對稱缸軋機液壓伺服位置系統(tǒng),提出一種基于模糊自適應(yīng)觀測器和非奇異快速終端滑模面的反步控制方法.首先,基于非奇異快速終端滑模面和雙冪次趨近律完成非對稱缸軋機液壓伺服位置系統(tǒng)反步控制器的設(shè)計,并通過構(gòu)造二階滑模濾波器對虛擬控制量的微分信號進行估計,有效地避免了反步控制中的微分爆炸現(xiàn)象;然后,選用模糊自適應(yīng)觀測器對系統(tǒng)的不確定項進行逼近估計,并將輸出的估計值引入到設(shè)計的控制器中進行補償,有效地提高了系統(tǒng)的跟蹤控制精度,且分析表明,所提出的控制方法能夠保證閉環(huán)系統(tǒng)全局漸近穩(wěn)定;最后,基于某650mm可逆冷帶軋機液壓伺服位置系統(tǒng)的實際參數(shù)
3、進行仿真研究,并與常規(guī)線性滑??刂品椒ㄏ啾容^,結(jié)果驗證了所提出方法能夠有效提高系統(tǒng)在整個全局過程的收斂速度和魯棒穩(wěn)定性.關(guān)鍵詞:軋機液壓伺服系統(tǒng);非奇異快速終端滑模;雙冪次趨近律;二階滑模濾波器;模糊自適應(yīng)觀測器中圖分類號:TP273文獻標(biāo)志碼:ABacksteppingcontrolofrollingmillhydraulicservopositionsystembasedonnonsingularfastterminalslidingmodeLIXiao-gang1;3y,FANGYi-ming1;2,LIULe1,LINMing-hao1(1.
4、KeyLabofIndustrialComputerControlEngineeringofHebeiProvince,YanshanUniversity,Qinhuangdao066004,China;2.NationalEngineeringResearchCenterforEquipmentandTechnologyofColdStripRolling,Qinhuangdao066004,China;3.InformationandAutomationDepartment,HBISGroupTangsteelCompany,Tangshan06
5、3000,China)Abstract:Aimingatthehydraulicservopositionsystemforasymmetriccylinderrollingmillwithnonlinearity,parameteruncertaintyandunknownload,acompoundcontrolalgorithmisdesignedbasedonthefuzzyadaptiveobserverandnonsingularfastterminalslidingmodeinthispaper.Firstly,theabackstep
6、pingcontrollerisdesignedbasedonthenonsingularfastterminalslidingmodeanddoublepowerreachinglaw,andsecond-orderslidingmode?ltersareconstructedtoestimatethedi?erentialsignalsofthevirtualcontrols,whichcanavoidthedi?erentialexplosionduringusingthebacksteppingcontrole?ectively.Then,f
7、uzzyadaptiveobserversareusedtoapproximatetheuncertainitemsinthedesignedcontrollers,soastoimprovethecontrolprecisionofthesystem.Theoreticalanalysisshowsthattheclosed-loopsystemisgloballyasymptoticallystable.Finally,simulationiscarriedoutbyusingtheactualdataofthehydraulicservopos
8、itionsystemofa650mmreversingcoldrollingmill,andtheresu