基于重复控制的数控伺服调节技术：显著降低跟随误差

本文主要探讨了2008年发表在《机械科学与技术》期刊上的一篇关于"基于重复控制的数控系统伺服调节技术的研究"的文章。作者缪天舒、王隆太和许晓峰针对数控活塞环车削过程中常见的周期性控制问题，利用重复控制理论进行了深入研究。 首先，他们选择M序列信号作为输入信号，运用最小二乘法进行系统辨识，这是为了精确建模数控伺服系统的动态特性。通过这种系统辨识方法，他们能够了解伺服系统的内在工作模式，为后续的控制策略设计提供基础。 文章的核心内容是设计了一种重复控制器，该控制器以辨识出的闭环伺服系统模型作为目标。重复控制理论在此处发挥了关键作用，它旨在通过消除或减小周期性误差，提高伺服系统的稳定性和跟随精度。通过与传统控制方法的比较，如仿真结果显示，当采用重复控制器后，系统跟随误差从原来的94.2%大幅降低到了11.1%，这表明了重复控制技术的有效性。 除了理论分析，作者还进行了实际应用验证。他们在自行开发的数控系统上进行了实验，进一步将跟随误差从87.9%降至24.7%，进一步证实了基于重复控制的伺服调节技术在实际生产环境中的优越性能。 总结来说，这篇论文不仅探讨了重复控制理论在数控系统伺服调节中的应用，而且还提供了具体的实现步骤和效果对比，对于提升数控加工设备的控制精度和稳定性具有重要的工程实践价值。关键词包括重复控制、伺服调节、系统辨识和跟随误差，这些都是研究和改进现代数控技术的关键要素。通过这篇论文，读者可以了解到如何通过科学的控制理论优化数控系统的伺服性能，降低周期运动中的误差，从而提高整体的生产效率和产品质量。