文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
基于迭代学习控制喷浆机器人的电液伺服系统
姓名:吴军
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:杨逢瑜
20090420
摘要方法——迭代学习控制。本文针对喷浆机器人枪杆的旋转电液位置伺服系统进行了研究,根据工作要求选取了相应液压元件,并确定了相应的参数,同时建立了电液伺服系统的数学模型,着重研究了系统在阶跃响应输出的情况下的动态性能。文中采用的传统控制虽然对该系统的动态特性起到一定的控制效果,但是刂破饕话阈枰6比例、微分、积分三个参数进行整定或者调试,很难一次确定下来,因此制难以适应现代电液伺服系统控制技术的发展需求。另外,电液伺服系统大多都受到非线性、大惯性、不确定性、外干扰和强耦合等因素的影响,而且还受到油型。为了进一步提高电液伺服系统的动态特性,文中提出了一种新型的智能控制文中主要介绍了迭代学习控制的基本理论知识,包括了迭代学习控制的特点、分类、学习算法及其控制算法的计算机实现。另外也对迭代学习控制的学习速度和收敛性进行了相应分析。文中通过比较汀秃蚉型三种迭代学习控制,并通过/仿真实验得出,在偷翱刂葡拢玫液伺服系统的动态响应速度较快,稳定性也较好。应用迭代学习控制电液伺服系统能够达到预期的控制效果。关键词:喷浆机器人;电液伺服系统;位置控制;迭代学习控制液粘度、温度、作业环境等不确定因素的影响,
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日期:彳∥肿日昊罕辔珂心昊军日期:旖年夕月纱日日期:矜尹年夕月矽日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明天平原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡法律后果由本人承担。作者签名:论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部导师签名:
第绪论引言达是一个电气一机械转换装置A芈泶镉牖У氖实弊楹希纬闪说缫核欧电液伺服系统综合了电气和液压两方面的特长,具有控制精度高、响应速度快、输出功率大、信号处理灵活、易于实现各种参量的反馈等优点。电液伺服控制可实现位置控制、速度控制、压力控制和同步控制,由于其显著优点及易于实现自动化的特点,而被广泛应用于工业领域且发展迅速【俊=改昀矗诿裼霉业控制中人们对于控制系统性能的要求进一步提高,相应的对电液伺服控制系统的要求也越来越高。在作为现代工业重要标志的工业机器人技术中,液压伺服控制系统性能的提高和更新换代是大势所趋。电液伺服控制早在世纪年代已应用到飞机上,但当时所用的电液转换器是用一个小伺服电动机操纵一个滑阀来实现的。由于伺服电动机的时间常数较大,故所组成的系统频带较低。随着超音速飞机的发展,要求伺服系统反应速度越来越高,特别是像导弹控制等,.非常需要电信号控制的快速反应伺服机构,从而促进了快速电液伺服控制系统的产生与发展【引。这种电气控制与纯液压控制的结合能充分发挥电子与液压两方面的优点,既能控制大的惯量和产生大的力或力矩,又具有高精度和快速响应能力。但是,由于在发展初期,该产品的成本较高,技术也并不很成熟,所以在初期只是应用于军事工业。近年来,随着技术的完善和进一步发展,电液伺服技术日趋成熟,液伺服技术能够逐渐应用到普通工业中。成本也比以前有所降低,这些都使得电常见的有,飞机与船舶舵机控制系统,机床工作台的位置控制,轧机板厚控制和带材跑偏控制,以及飞行模拟转台、振随着液压伺服控制系统的日渐广泛的应用,电液伺服控制系统得到进一步的发展。回顾过去,在世纪年代初,出现了快速反应的永磁力矩马达,该马阀,上世纪年代末又出现了力矩马达、喷嘴挡板阀、滑阀组合的二级电液伺服阀,这就进一步提高了电液转换的速度。世纪年代后,各种伺服阀的新结构相继出现。相应地,原本只用于军事及航空航天技术中的电液伺服控制技术逐渐地发展至民用工业中,并且其应用领域日益广泛。哂兄馗丛硕氐愕牡缫何恢盟欧低常恳淮涡谐讨械脑诵刑跫窍嗨频模并且控制目标的要求也是相同的,因此可以利用计算机的储存功能,将上一个运动的误差信息应用到