ESO驱动的双电机伺服系统鲁棒自适应控制策略

本文主要探讨了"基于扩张观测器的双电机伺服系统的自适应鲁棒控制"这一主题，由任雪梅、孙国法、李冬伍和赵威四位作者合作完成，发表于北京理工大学自动化学院。他们针对双电机伺服系统中存在的非线性因素，如摩擦和齿隙效应，这些因素会显著影响系统的控制性能。为了克服这些挑战，研究者们提出了一个创新的控制策略——鲁棒自适应扩张观测器控制（Adaptive Robust Control with Extended State Observer, ARC）。 首先，他们对摩擦和齿隙现象进行了深入的分析，并通过这一步建立了被控对象的非线性模型，这个模型考虑了系统内的扰动和不确定性。扩张观测器（Extended State Observer, ESO）在这个过程中起到了关键作用，它能够实时在线估计并补偿这些不确定性，使得控制器的设计更加稳健。 接着，研究人员运用李雅普诺夫稳定性理论，设计了一种自适应鲁棒控制器以及参数调节律。这种控制器旨在确保闭环系统的稳定性，并保证所有信号在整个工作过程中的有界性。在L∞范数的框架下，初始的自适应参数设置被用来优化系统的动态响应，确保跟踪性能。 文章的核心贡献在于将扩展状态观测器技术与自适应控制和鲁棒控制相结合，以提高双电机伺服系统的稳定性和精度，尤其是在面对复杂环境下的非线性干扰时。通过实验结果验证，所提出的控制方法确实有效地提升了系统的控制性能。 关键词包括：控制理论与控制工程、双电机驱动伺服系统、自适应控制、鲁棒控制以及电机速度控制，这些都是本文研究的重点领域。该研究不仅具有理论价值，也为实际工业应用提供了改进双电机伺服系统性能的实用策略。整个研究过程展示了作者们在非线性系统建模、控制器设计以及实际效果验证上的深厚功底。