【2017年整理】自适应内模法消除速率系统的转速波动.pdfVIP

黑龙江 自动化技术与应用 Vo1J7_，N0．1 1998年第 1期 1 自适应 内模法消除速率系统的转速波动 ． √ 宋宏岳 刘志远 襄润 6 学) [摘要] 本文应用 自适应内模法来消除离心机方位 逆模型，从而当闭环时，干扰对输出是没有影 轴速率控制系统 的转速波动。 自适应内模法就是根 响的。该方法的实质是通过闭环零点来抵消 据干扰形式来确定内模 ，使干扰对输出不产生影响， 干扰的不稳定极点。带有 内模 的雨环系统可 对于嗣期性干扰 。内模形式简单。文中给出了原理 通过极点配置来保证稳定性 。此时系统的方 分析 、具体实现步骤 ，并给 出了仿真结果和结果分 框图如图2所示 。 析 。 关键词 宴垩皇查! 必 里旋墅塑 y 1 引言 离心机是一种高精度的惯导测试设备， 用来标定加速度计算的精度 。方位轴速率控 制系统是其中的一个子系统，安装在大臂上 围 2应用 内模原理酌控制 系统方框 围 用来为被测件调心及实现反转平 台功能，俗 对象模型可表示为 称 “鸟笼”。为 了既保证 机械牢固性 ，又有安 E(q一)i(t)=百(q一)五(t) (1) 装时的方便 ．“鸟笼”的外部是呈圆形均匀分 这里 (t)、(t)分别为对象的输入和输出信 布 的四根柱子 。当方位轴高速旋转时，这 四 号。 根柱子势必要 引起空气 阻力矩．进而引起速 d(t)为确定性干扰 ，D(q )为引入的内 率波动 ，在接近柱子的地方，阻力矩达到最 模 ，满足 大，因此，其频率为转速 的4倍．可近似将此 D(q )dft)=0 (2) 干扰看成频率为转速 4倍的正弦波。此时系 当干扰为周期性扰动时 ，内模形式简单， 统 的模型如图 l所示。 可取为 D(q一)=1+dzq一 q一 由图2有 y(t)= +d(t) (3) 结合式 (1)、(2)，有 (q一)D(q ‘)y(1) = 百(q’)D(q一)(t) (4) 此时 d(t)对输出是没有影 响的。 D 用业实现极点配置 ，控制规律表示为 围 1考虑波动干扰时的系统方框 图 2 应用 内模原理消除确定性 e(q一)R(q一)D(q一。)(t)=P(q一)[y(t)一 y(t)] (5) 干扰 [] 多项式 e(q )、P(q )可通过解 Di0p dne 当一线性系统存在确定性扰动时，由内 方程 (6)求得。 模原理[2]知，需在对象之前引入干扰模型的 (q一)L(q一)R(q一)D(q。