基于改进多入多出无模型自适应控制的二维直线电机迭代学习控制

作     者：曹荣敏 郑鑫鑫 侯忠生 Cao Rongmin;Zheng Xinxin;Hou Zhongsheng

作者机构：北京信息科技大学自动化学院北京100192 青岛大学自动化学院青岛266071 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2021年第36卷第19期

页      面：4025-4034页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(61833001,61433002) 北京市自然科学基金项目(4142017)资助 

主　　题：二维直线电机 无模型自适应控制 多输入多输出 迭代学习控制 位置跟踪误差 

摘      要：二维直线电机在实际运行中存在强耦合、未知非线性等未建模动态控制问题,且易受外部干扰的影响。基于无模型自适应控制(MFAC)不依赖被控系统精确数学模型的特点及迭代学习控制(ILC)循序渐进的学习规律,提出一种改进多入多出无模型自适应控制(MIMO-MFAC)的二维直线电机迭代学习控制(ILC)复合控制方案。在无模型自适应控制输入准则函数中加入一阶差分单元,使改进多入多出(MIMO)无模型自适应反馈控制器具有很强的鲁棒性。迭代学习前馈控制器可以克服外部干扰,补偿系统非线性,前馈反馈优势互补,实现对期望输出的精度补偿,进一步减小位置跟踪误差。最后,将二维直线电机运动平台与LINKS-RT半实物仿真系统相结合,通过实验验证所提方案的有效性。