[发明专利]一种直线电机驱动FTS基于ESO滑模改进重复控制方法

摘要

一种直线电机驱动FTS基于ESO滑模改进重复控制方法，包括基于改进插入式重复控制和一种基于扩张状态观测器的滑模控制，其特征在于插入式结构可以使重复控制器设计与其他控制器具有独立性，同时重复控制利用内模原理将系统外部信号的数学模型嵌入到内部控制环节中可以实现对外部周期性信号和干扰进行高精度跟踪及抑制，并且为了减小因低通滤波器引起的相位延迟加入一个超前模块。针对快速刀具伺服系统在高频输入给定时，由于惯性等因素造成的相位滞后问题，采用改进重复控制和ESO滑模控制结合的方式，能够得到很好解决。基于内模原理的重复控制能有效提高系统的跟踪精度，插入式结构可以使系统获得较宽的控制带宽，及较强的鲁棒性。

主权项

一种直线电机驱动FTS基于ESO滑模改进重复控制方法，包括基于扩张状态观测器的滑模控制和一种改进重复控制，其特征在于：该方法用扩张状态观测器观测出系统的状态及系统的内外扰动，根据系统状态设计滑模面，并且将观测到的扰动加入到控制率中，使滑模控制不但具有强鲁棒性，也提高控制的精度，并且在控制系统中加入重复控制，实现对周期性信号的良好跟踪以及对周期性扰动的有效抑制的设计，本发明的整个控制系统硬件包括主电路、控制电路和控制对象三部分，控制电路包括DSP处理器、电流采样电路、动子位置采样电路、IPM隔离驱动电路和IPM保护电路，主电路包括调压电路、整流滤波单元和IPM逆变单元，被控对象为三相永磁直线同步电机，机身装有光栅尺。