[发明专利]基于非重复性扰动观测器的精密定位选择性ILC系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于非重复性扰动观测器的精密定位选择性ILC系统和方法，系统包括选择性迭代学习控制律模块(1)和PID反馈控制模块(3)。其中，用存储器来存储迭代过程中的误差量ej(k)和学习控制量rj(k)；采用学习滤波器(12)和时变滤波器(14)实现重复性扰动的完全抑制。采用包含非重复性扰动滤波器(21)的非重复性扰动观测器模块(2)抑制频率范围在该非重复性扰动滤波器(21)带宽范围内的非重复性扰动。通过所述时变滤波器(14)选择性地抑制频率范围超出非重复性扰动滤波器(21)带宽的非重复性扰动进入迭代过程。本发明对重复性误差和非重复性误差均有很好的效果，提高了定位跟踪性能，特别适用于光栅刻划过程中的超精密定位。

主权项

一种基于非重复性扰动观测器的精密定位选择性ILC系统，用于对控制对象进行控制，其特征在于，包括选择性迭代学习控制律模块(1)和PID反馈控制模块(3)，所述选择性迭代学习控制律模块(1)包括第一存储器(11)、学习滤波器(12)、第二存储器(13)和时变滤波器(14)，其中，所述控制对象的定位参考控制输入量yd(k)和实际前次定位输出量yj(k)的误差量ej(k)输入给所述第一存储器(11)；所述第一存储器(11)的定位误差量ej(k)输出给所述学习滤波器(12)，所述学习滤波器(12)输出的学习控制变化量与所述第二存储器(13)存储的前次学习控制量rj(k)相加一起输出给所述时变滤波器(14)，所述时变滤波器(14)输出新的学习控制量rj+1(k)，该新的学习控制量rj+1(k)反馈给所述第二存储器(13)进行存储；新的学习控制量rj+1(k)和前次定位误差量ej(k)相加输入给所述PID反馈控制模块(3)，该PID反馈控制模块3输出初始控制信号cj+1(k)；所述j为0或自然数，表示迭代循环次数，k是每次迭代的时间指数。含下标j的变量表示第j个精密定位的运动周期的信息量，含下标j+1的变量表示第j+1个运动周期的信息量。