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Observer-based motion axis control for hydraulic actuation systems

中国航空学报:英文版 2023年第9期36卷 408-415页

作者： Xiaowei YANG Yaowen GE Wenxiang DENG Jianyong YAO School of Mechanical Engineering Nanjing University of Science and TechnologyNanjing 210094China

unknown dynamics including mismatched mechanical dynamics(i.e.,parametric uncertainties,unmodeled friction and external disturbances)and matched actuator dynamics(i.e.,pressure and flow characteristic uncertainties)broadly exist in hydraulic actuation systems(HASs),which can hinder the achievement of high-precision motion axis *** surmount the practical issue,an observer-based control framework with a simple structure and low computation is developed for ***,a simple observer is utilized to estimate mismatched and matched unknown dynamics for feedforward *** combining the backstepping design and adaptive control,an appropriate observer-based composite controller is provided,in which nonlinear feedback terms with updated gains are adopted to further improve the tracking ***,a smooth nonlinear filter is introduced to shun the“explosion of complexity”and attenuate the impact of sensor noise on control *** a result,this synthesized controller is more suitable for practical *** analysis uncovers that the developed controller assures the asymptotic convergence of the tracking *** merits of the proposed approach are validated via comparative experiment results applied in an HAS with an inertial load as well.

关键词： Adaptive control Asymptotic convergence Hydraulic actuation system Sensor noise unknown dynamics compensation

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