專利名稱:一種氣動位置伺服系統反步控制方法
技術領域:
本發明屬于氣動系統高精度位置跟蹤控制技術領域,涉及一種氣動位置伺服系統反步控制方法。
背景技術:
氣動系統是以壓縮空氣為工作介質,防火、防爆、防電磁干擾、不受放射線及噪聲的影響,且對振動及沖擊也不敏感,且具有壽命長、安全、清潔、高功率重量比等優點,氣動技術已經被廣泛的應用到了各個領域。但是由于氣體的可壓縮性、氣體通過閥口的復雜流動特性、氣缸與滑塊之間的摩擦力相對較大,這些因素使得氣動位置伺服系統的高精度跟蹤控制十分困難。
發明內容
本發明的目的在于提供一種氣動位置伺服系統反步控制方法,解決了現有技術對氣動位置伺服系統的跟蹤控制精度不夠高的問題。本發明采用的技術方案是,一種氣動位置伺服系統反步控制方法,該方法按照以下步驟具體實施:步驟1、建立被控氣動位置伺服系統的模型比例閥控制氣動位置伺服系統的數學模型如下式(I):
權利要求
1.一種氣動位置伺服系統反步控制方法,其特征在于,該方法按照以下步驟具體實施: 步驟1、建立被控氣動位置伺服系統的模型 比例閥控制氣動位置伺服系統的數學模型如下式(I):
2.根據權利要求1所述的氣動位置伺服系統反步控制方法,其特征在于:所述的步驟I中,被控氣動位置伺服系統的結構是,比例閥(5)選用五通閥,無桿氣缸(3)的活塞(I)與負載(2)固定連接,同時無桿氣缸(3)的活塞(I)還與位移檢測儀(4)對應接觸設置;無桿氣缸(3)的氣腔A側和氣腔B側分別與比例閥(5)的兩個壓力控制端對應聯通,比例閥(5)的雙活塞桿尾端與放大器(6)的控制器連接,比例閥(5)的雙活塞桿中部進氣端通過減壓閥(8)與氣泵(9)聯通;比例閥(5)的雙活塞桿兩端泄壓室設置有出氣端;放大器(6)與計算機(7)通過信號線連接,計算機(7)通過另外的信號線與位移檢測儀(4)連接。
全文摘要
本發明公開了一種氣動位置伺服系統反步控制方法,該方法按照以下步驟具體實施步驟1、建立被控氣動位置伺服系統的模型,上述的各個變量參數分別通過各自檢測儀器實時檢測得到;忽略摩擦力,得到氣動系統的三階線性模型,控制目標是使模型輸出跟蹤所要求的期望輸出;步驟2、建立氣動位置伺服系統的反步控制器模型;步驟3、對氣動位置伺服系統未知參數值進行估計,將估計得到的數值輸入計算機,用于實時更新反步控制器模型的參數,計算機控制放大器的信號輸出,實時調節活塞的位移量,即成。本發明方法不需要增加壓力檢測硬件或算法,能夠獲得更好的跟蹤效果和更高的控制精度。
文檔編號F15B21/02GK103233946SQ201310116468
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月3日 優先權日2013年4月3日
發明者任海鵬, 黃超 申請人:西安理工大學