基于干擾觀測器的伺服系統(tǒng)PID控制方法研究

1引言

隨著高新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，對控制系統(tǒng)性能的要求越來越高。在伺服系統(tǒng)控制器[1]的設(shè)計中，在系統(tǒng)參數(shù)變化以及外界擾動的干擾下的伺服控制系統(tǒng)的干擾抑制性能和魯棒性能是非常重要的[2]。采用常規(guī)PID控制難以達到令人滿意的控制效果。為了提高伺服控制系統(tǒng)的控制精度和魯棒性，本文提出了基于干擾觀測器的改進PID控制方法[3]。該方法能夠很好地提高系統(tǒng)的跟蹤精度，同時引入干擾觀測器，可對系統(tǒng)的摩擦干擾進行很好地抑制，提高系統(tǒng)的魯棒性。

2干擾觀測器的設(shè)計原理

干擾觀測器[4]的基本思想是，將外部力矩干擾及模型參數(shù)變化造成的實際對象與名義模型輸出的差異等效到控制輸入端，即觀測出等效干擾。在控制中引入等效的補償，實現(xiàn)對干擾完全控制?；窘Y(jié)構(gòu)如圖1所示：



3干擾觀測器的設(shè)計原理