內(nèi)回路抗干擾控制是提高實際伺服控制性能的重要手段。長期以來,許多學(xué)者致力于抗干擾控制的研究,提出了如線性/非線性的干擾觀測器、自抗擾控制器、等價干擾輸入等許多方法,有效促進了工業(yè)技術(shù)的進步。但現(xiàn)有的干擾觀測方法在估計外界干擾時往往需要經(jīng)過一定的調(diào)節(jié)時間。對于突變干擾,在干擾施加的瞬間往往難以提供足夠的控制量導(dǎo)致干擾抑制效果減弱。 近日,中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所田大鵬(青促會會員)團隊針對突變干擾的觀測和抑制問題,在國家自然科學(xué)基金(61673365)、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進會(2017257)和中國科學(xué)院前沿科學(xué)重點研究項目(ZDBS-LY-JSC044)等項目的支持下提出了一種自適應(yīng)滑模輔助干擾觀測器(Sliding Mode Assisted Disturbance Observer, SMADO)算法。在前期研究的基礎(chǔ)上,提出了滑模輔助量的切換增益 “從大到小”的自適應(yīng)調(diào)節(jié)機制,根據(jù)對輔助變量脫離邊界層的判斷,使切換增益從預(yù)設(shè)值收斂至零。切換增益收斂的動態(tài)特性與原干擾觀測器保持一致從而保證了滑模存在條件。 實驗表明:新方法適用于線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)內(nèi)回路抗干擾控制的設(shè)計,同時能夠在一定程度上適應(yīng)伺服系統(tǒng)負載狀態(tài)的變化。與傳統(tǒng)的干擾觀測器以及基于傳統(tǒng)自適應(yīng)律設(shè)計的滑模輔助干擾觀測器相比,新方法對于突然施加的干擾有更強的抑制效果。通過在內(nèi)回路上提升干擾抑制的能力,有效提高了機電系統(tǒng)伺服控制的性能。相關(guān)成果在IEEE Transactions on Industrial Electronics期刊上在線發(fā)表(Q1,IF=7.515,DOI 10.1109/TIE.2021.3057004)。 
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