PID控制在柔性結(jié)構(gòu)控制中的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)的權(quán)系數(shù)修正采用一階梯度法(最速下降法)，并附加使搜索能快速收斂于全局極小點(diǎn)的慣性項(xiàng)

　　2 LT懸索-饋源艙軌跡跟蹤控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理

　　LT 懸索-饋源艙軌跡粗調(diào)跟蹤控制系統(tǒng)是由各個(gè)互連的子系統(tǒng)組成的非線性慢時(shí)變大滯后柔性系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的關(guān)鍵是如何處理各個(gè)子系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性，而利用局部信息對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行分散控制是最有效的方法，因此采用分散控制，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3 所示。饋源艙軌跡跟蹤過(guò)程中，激光檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)饋源艙在空中的實(shí)際軌跡，并與預(yù)期軌跡進(jìn)行比較，由主控計(jì)算機(jī)根據(jù)上述的偏差信號(hào)實(shí)現(xiàn)每根索長(zhǎng)的實(shí)時(shí)規(guī)劃，求得索長(zhǎng)輸入給相應(yīng)懸索的分控制系統(tǒng), 分控制系統(tǒng)通過(guò)合適的控制算法控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而控制饋源艙在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡滿足軌跡跟蹤精度的要求。也就是說(shuō)，主控計(jì)算機(jī)主要完成每根懸索的運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃，即懸索運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)問(wèn)題是由主控計(jì)算機(jī)來(lái)保證的;而每根懸索的位置執(zhí)行精度是由其相應(yīng)的分控制系統(tǒng)中的控制算法來(lái)保證的。由于 6 根懸索的分控制系統(tǒng)中的控制算法是相同的，在此僅取其一來(lái)研究。單根懸索閉環(huán)位置控制系統(tǒng)主要由 8098 單片機(jī)、PWM 功率放大器、交流伺服電機(jī)、懸索和增量式光電編碼器組成。

　　雖然不能精確建立懸索-饋源艙系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，但可用伺服電機(jī)的二階慣性環(huán)節(jié)加懸索的純滯后環(huán)節(jié)來(lái)等效，并采用一階 Pade 近似純滯后環(huán)節(jié)。單根懸索-伺服電機(jī)的傳遞函數(shù)可表示為[7]

　　密度 7.85×103kg/m3，饋源艙總重量 2×104kg。