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《動態(tài)摩擦模型仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第23卷第2期計算機仿真2006年2月文章編號：1006-9348（2006）02-0283-03動態(tài)摩擦模型仿真1121王霞，王洪瑞，陳麗，王麗玲（1河北大學電子信息工程學院，河北保定071002；2燕山大學電氣工程學院，河北秦皇島066004）摘要：為了深入分析摩擦力動態(tài)特性在高精度的伺服系統(tǒng)控制中造成的影響，檢驗?zāi)Σ裂a償方法對動態(tài)摩擦的補償效果，需要建立一個有效的動態(tài)仿真摩擦模型。如今摩擦的仿真研究都局限于非線性靜態(tài)模型的實現(xiàn)，而對于微分方程描述的動態(tài)模型，還沒有有效的實現(xiàn)方法。尤其是系統(tǒng)啟動時，靜摩擦給系統(tǒng)造成的小誤差觀察不到?；?/p>
2、于動態(tài)剛毛摩擦模型，通過定義“粘滯”和“滑動”兩個狀態(tài)，成功地模擬出摩擦在啟動和制動時對系統(tǒng)的不同影響。在跟蹤正弦軌跡的誤差仿真結(jié)果中可以觀察到：速度轉(zhuǎn)向時摩擦造成了啟動小誤差，與實際情況一致。這種處理方法適用于微分方程描述的動態(tài)摩擦模型，同樣可以用于代數(shù)方程描述的靜態(tài)模型仿真。關(guān)鍵詞：動態(tài)摩擦模型；系統(tǒng)函數(shù)；伺服系統(tǒng)；軌跡跟蹤中圖分類號：TP273文獻標識碼：AASimulatoinMethodforDynamicFrictionModel1121WANGXia，WANGHong-rui，CHENLi，WANGLi-ling（1.Heb
3、eiUniversity，ElectricandInformationEngineeringDepartment，BaodingHebei071002，China；2.YanshanUniversity，ElectricEngineeringDepartment，QinhuangdaoHebei066004，China）ABSTRACT：Inordertoanalyzetheresultcausedbythefrictionaldynamiccharacterinservosystem，andtestthevalidityofvariou
4、sfrictioncompensationmethods，asimulationschemefordynamicfrictionmodelisrequired.Althoughsimulationmethodsfornonlinearstaticfrictionmodelhavebeenbroughtforward，thereisn’tanyeffectivemethodtosimulatedynamicmodeluptothepresent.Itmeansthattheglitchcausedbystaticfrictionatvelo
5、cityreversalscan’tbeobservedinsimulation.Differentaffectionsoffrictionatstartingandstoppingaredistinguishedbydividingthemovementofthesystemintotwoproceedings-stickandslip.Inthesimulation，aservosystemisconductedtofollowasinusoidalsignal，wherefrictionforceisexpressedbyLuGre
6、frictionmodel.Theglitchcausedbyfrictionatreversalsisobservedinthesimulationresult，whichisconsistentwiththereality.Thismethodcanalsobeappliedtootherdynamicmodelsandstaticmodels.KEYWORDS：Dynamicfrictionmodel；S-function；Servosystem；Tracetracking時摩擦力是速度的非線性函數(shù)，這個速度區(qū)域內(nèi)的最大靜摩1引言擦
7、和stribeck現(xiàn)象是造成控制效果惡化的主要原因，會造成摩擦幾乎在所有的伺服系統(tǒng)中都存在，在定位和速度控低速跟蹤的爬行現(xiàn)象及速度轉(zhuǎn)向時的小誤差。因此，考慮摩制中，摩擦力會造成控制極限環(huán)和振蕩。雖然近幾年研究的擦的系統(tǒng)仿真應(yīng)該能反映低速時摩擦對系統(tǒng)的影響。迄今為［1］［2］氣懸浮系統(tǒng)可以避開摩擦的影響，但是這種系統(tǒng)的負載能力止，已有許多摩擦模型相繼提出，主要分為兩類：靜態(tài)模有限，在大負載的高精度控制中，研究精細的摩擦補償還是型和動態(tài)模型。前者描述摩擦力與穩(wěn)恒速度關(guān)系，后者是微非常必要的。摩擦力一般可以看成是速度的函數(shù)，速度比較分方程形式，
8、能夠描述可變最大靜摩擦和摩擦滯后于速度變高時摩擦主要表現(xiàn)為正比于速度的粘性摩擦，而在零速附近化等動態(tài)特性。摩擦模型的仿真工作困難重重，主要是零速附近非線性摩擦對系統(tǒng)的影響難以實現(xiàn)。靜態(tài)模型仿真
