轮带系统横向振动的鲁棒控制

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiongmao_yang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
轴向运动弦线系统的运用广泛存在于军事领域、航空航天领域、土木领域和机械等领域中。轮带驱动系统沿轴向运动同时承受着较大轴向拉力,皮带的自重小,可忽略抗弯刚度等特点,故可以简化为轴向运动弦线模型。但轴向运动弦线的横向振动却给其在工程中带来了不好的影响,从而限制了其应用。由于系统模型存在参数不确定性、结构不确定性、外界干扰等不确定因素的影响,传统的控制方法已经很难满足对系统振动高精度的控制要求。如何在满足鲁棒性、稳定性和可靠性的情况下,设计合理控制器成了现在一个重点研究课题。本论文在系统的动力学方程、控制模型的建立和鲁棒控制器的设计做了一些初步研究。1.基于微分的思想,对含有外界干扰的匀速轴向运动弦线系统的横向振动动力学方程进行了推导,利用分离变量法求解其动力学微分方程。并根据弦线的振动与作动器的振动相耦合理论和弦线动力学微分方程的解,推导出了相对应的作动器动力学微分方程。2.针对轴向运动弦线横向振动控制的模型建立会含有结构不确定性,根据二次稳定性理论,将作动器的动力学微分方程相应的表达成状态空间形式。基于二次镇定控制,在稳定半径内,设计二次镇定控制律,保证系统控制器的稳定性、鲁棒性和可靠性,达到作动器振动的有效控制,从而抑制轴向运动弦线的横向振动。运用Matlab进行数值仿真,检验此控制方法的有效性。3.针对轴向运动弦线含有外界干扰和控制模型建立具有结构不确定性,将作动器的动力学微分方程用相应的状态空间描述,运用H∞控制理论,提出一般形式的鲁棒H∞控制方法,消除外界干扰和控制模型的不确定性对控制性能的影响。最后通过数值仿真检验设计的H∞状态反馈控制律能有效控制轴向运动弦线与作动器组合成的耦合系统的振动。4.针对上述在设计二次镇定控制律和H∞状态反馈控制律时,都会有两个Riccati方程要求解,在求解相应的Riccati方程时需要去调整一些的参数和正定矩阵,给求解过程带来很大不便。为了解决这个问题,本文基于线性不等式方法设计出了对应的H∞状态反馈控制策略,给控制器的设计带来很大方便。最后对轮带驱动系统模型进行数值仿真验证了该方法是有效的。
其他文献
由于炼化工程的生产过程极易发生危险:高温、有毒、易燃、易爆、有腐蚀性等,尽管炼化工程项目的运营各阶段都存在着风险,但其施工过程是资金投入最大、也是存在安全风险最大
随着经济发展和科技进步,现代世界中通过对一些物质的微量检测来监测人体健康等需求愈来愈强烈。电化学发光(Electrochemiluminescence,ECL)方法由于其灵敏度高、噪音低等优点,常被一些研究人员用来实现对一些物质的微量检测。对于研究电化学发光传感性能而言,发光物质和电极材料作为研究传感性能的重要组成因素,它很大程度上对于待检物的线性区间,检测限,灵敏度以及稳定性都具有决定性的作用。
海绵城市是我国生态领域的重要政策之一,自其提出以来,各地已经历了一轮建设热潮,国家也先后两批设立了30个海绵城市试点,初步完成了“先行先试”和“由点到面”两个阶段。中央对海绵城市的政策定位不仅仅在于城市雨洪的科学管理,还形成了包括水生态、水安全在内的一整套系统化目标体系。为支持试点海绵城市建设,财政部联合水利部等多部门开展了海绵城市建设中央财政支持工作;中央多次下发文件指导海绵城市各类规划编制;政
随着信息技术的发展,5G时代即将到来,“十三五”规划提出的网络强国战略和“互联网+”行动计划,为通信产业发展带来了新的机遇。但同时,受提速降费、携号转网等政策的影响,通信运营商的同质化竞争也愈演愈烈。中国移动Z分公司的绩效管理体系已经运行了10余年,暴露出诸多问题。面对机遇和挑战,转型发展成为必然,加强管理补足短板也成为当务之急。Z公司亟需用先进的管理理念,建立与企业现阶段发展相适应的绩效管理体系
从1997年开始从事于AchE活力变化与慢性精神分裂症患者认知障的相关性研究。该项目成果主要创新点有:通过一种可逆性胆碱酯酶抑制剂(chEl),即石杉碱甲药物治疗的慢性精神分裂
会议
利用水稻化感作用来控制田间杂草是21世纪发展可持续农业技术之一。水稻化感作用的形成不仅与功能基因的表达调控相关,还受外界环境的刺激的影响。作为一种信号转导分子,茉莉
随着人们消费观念的转变,居民的消费需求逐渐释放,消费金融获得了长足的发展,消费贷款证券化产品的发行量不断攀升,有着广阔的发展潜力。非持牌机构(如小额贷款公司、大型电
随着时间的推移,90后员工逐渐从学校这个象牙塔走出来,迈入社会,成为就业群体中的中坚力量。90后不同于以往的70后、80后,这一代人看待工作不仅仅注重外部工作环境、薪酬待遇等,他们还注重的是公司的整体文化是否契合自己的三观、上级的领导能力和风格是否能被自己接受,以及在这个公司工作自己的心情是否愉悦。由于价值观的改变,以及心理上和性格上的特殊性,90后员工对于公司的忠诚度普遍比较低,辞职对于他们来说
当前,我国的电力建设正处于重要阶段,政府也提出远距离输电战略,研究和发展相应的输电技术已成为现阶段的热点,而电力电缆作为电力系统输电环节中的重要设备,其运行状况的好坏将会直接影响系统的安全,因此如何快速准确的定位线路故障点越来越被电力工作者们所关注。本论文在行波法的基础上提出解除波速限制的故障定位算法,并详细推导相应的计算公式,结合故障信号的模极大值序列来达到定位线路故障点的目的,这一理论给运维工
随着社会和经济的发展,以及新材料、新工艺的出现,促使人们对桥梁工程的使用性、安全性和美观性提出了更高的要求,同时考虑让单一桥型间的优缺点取长补短,各种协作体系桥梁应