[发明专利]一种运动平台定位的控制方法及相关装置

说明书

本申请公开了一种运动平台定位的控制方法，包括获取运动平台的实际位置并根据实际位置与参考位置得到运动平台的跟随误差；分析跟随误差，若跟随误差位于第一伺服刚度区间内，则减小PID控制器的净比例增益；若跟随误差位于第二伺服刚度区间内，则增大PID控制器的净比例增益；若跟随误差位于第一伺服刚度区间及第二伺服刚度区间外，则保持PID控制器的净比例增益不变；将PID控制器的控制量输出至运动平台，以使运动平台执行相应的动作。本申请所提供的控制方法能够有效实现运动平台的快速高精度定位并减小运动平台到位后的稳态误差波动；本申请还公开了一种运动平台定位的控制系统、装置以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，特别涉及一种运动平台定位的控制方法；还涉及一种运动平台定位的控制系统、装置以及计算机可读存储介质。

背景技术

运动平台定位的传统控制方案中，考虑到实际运动平台导轨上不均匀的摩擦力以及导轨存在装配误差、机械、电磁等一系列非线性因素的影响，从而引入死区，以利用死区补偿来避免运动平台在定位阶段对定位误差进行循环的纠正，减小运动平台到位后的稳态误差波动。所谓死区也称之为中性区或不作用区，是指控制系统中对应于输出为零的输出至信号范围。虽然死区可以在一定程度上能够避免运动平台在较小的定位误差下的反复致能而造成运动平台的稳态误差不断波动的情况，但是在高精度定位场合下，当运动平台在定位阶段时，运动平台已经处于较小的误差范围内(仍未进入允许的定位精度范围内)，由于运动平台导轨上的不均匀的摩擦力和机械电磁非线性因素的影响，较小的稳态误差进入控制器产生的控制输出不能使运动平台对该较小的稳态误差进行纠正，从而造成运动平台无法实现高精度定位的问题，无法满足高精度定位的要求。即使使用PID控制器，由于误差积分累计需要一定时间，PID控制器能够抵抗摩擦力以对较小的稳态误差进行纠正的控制输出需要较长时间才会达到，这样会延长运动平台到达目标定位范围内的调节时间，无法满足快速高精度定位的需要。

有鉴于此，如何提供一种运动平台定位的控制方法，实现运动平台快速高精度定位是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种运动平台定位的控制方法，能够有效实现运动平台的快速高精度定位并减小运动平台到位后的稳态误差波动；本申请的另一目的是提供一种运动平台定位的控制系统、装置以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种运动平台定位的控制方法，包括：

获取运动平台的实际位置并根据所述实际位置与参考位置得到所述运动平台的跟随误差；

分析所述跟随误差，若所述跟随误差位于第一伺服刚度区间内，则减小PID控制器的净比例增益；若所述跟随误差位于第二伺服刚度区间内，则增大所述PID控制器的所述净比例增益；若所述跟随误差位于所述第一伺服刚度区间及所述第二伺服刚度区间外，则保持所述PID控制器的所述净比例增益不变；

将所述PID控制器的控制量输出至所述运动平台，以使所述运动平台执行相应的动作。

可选的，所述减小PID控制器的净比例增益，包括：

减小所述PID控制器的净比例增益为零。

可选的，所述参考位置的速度曲线为对称S速度曲线。

可选的，还包括：

将前馈控制器的控制量输出至所述运动平台。

可选的，将所述PID控制器的控制量及前馈控制器的控制量输出至所述运动平台前，还包括：

对所述PID控制器的控制量与所述前馈控制器的控制量之和进行限幅处理。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种运动平台定位的控制系统，包括：