带有间隙和摩擦的多电机驱动伺服系统的同步和跟踪控制

本文提出了一种结合了反向间隙和摩擦补偿的新型开关控制器, 它用于实现多电机之间的速度同步和负载位置跟踪。 这建议的控制器包括两部分:接触模式下的同步和跟踪控制以及鲁棒性间隙模式下的控制,在该模式下,用于表征是否发生间隙的功能用于切换在两种模式之间。 使用所提出的开关控制器,可以实现几个控制目标。 首先,解决了接触模式下速度同步和负载跟踪的耦合问题,方法是引入交换平面。 其次,基于交换平面,改善了规定的性能引入功能以达到具有规定性能的负载跟踪和速度的L1性能初始化方法可以保证同步,并保持同步行为的瞬态性能。 第三,集中的不确定非线性,包括摩擦和其他不确定函数由Chebyshev神经网络在接触模式下补偿。 此外,采用了鲁棒的控制在反冲模式下,使系统以指数速率穿越反冲,同时消除了LuGre摩擦的低速爬行现象。 最后,对四电机驱动伺服系统进行了比较仿真提供系统以验证有效性和可靠性。