柔性机械输入整形技术的重要部分有哪些??  路灯车出租, 路灯车租赁, 路灯车出租价格  利用输入整形技术抑制由操作员命令引起的柔性机械系统振动。原始操作员命令在直接驱动柔性机械系统运动时，系统会产生振动响应曲线，该振动对系统的工作效率、安全性及设备疲劳寿命等都有很大的影响。为了消除由操作员命令引起的系统振动，原始操作员命令orc，与被称为输入整形器的一系列脉冲信号进行卷积，得出整形后的命令ic，由该整形命令驱动柔性机械系统运动，即可消除由操作员命令引起的系统振动。早期的输入整形技术只能在系统频率和阻尼为设计值时，将系统的振动抑制为零，该输入整形器对系统参数的变化敏感性比较强，这一类输入整形器被称为零振动整形器。从那以后，随着所研究的柔性机械系统动力学模型越来越复杂，对控制器的控制性能要求越来越高，要求控制器在系统参数发生变化时具有更好的鲁棒性，又发展出了一些对模型误差不敏感的输入整形器，包括零振动微分整形器、额外不敏感整形器，以及特殊不敏感整形器等输入整形技术。不同整形技术之间的区别在于，鲁棒性越好的整形器，其持续时间更大，由此使得系统的响应时间更长。对于简单的单模态系统，可以用由两个脉冲组成的零振动整形器，即可消除由原始操作员命令引起的柔性机械系统振动。该整形器的两个脉冲幅值iA，及时间it.   

     原始梯形速度命令与零振动整形器的卷积过程是，首先将原始梯形速度命令与第一个脉冲的幅值相乘，然后，将梯形速度命令与第二个脉冲的幅值相乘并且在时间上向右平移半个阻尼振动周期，最后将两部分相加即可得到卷积后的系统驱动命令。在输入整形技术的作用下，由原始操作员命令引起的单模态柔性机械系统振动能够被抑制为零。 在经历脉冲扰动的同时，柔性机械系统只在输入整形技术的作用下，系统的响应曲线，其中，由脉冲扰动引起的系统初始状态。 只在输入整形技术的作用下，控制器消除了由原始梯形速度命令引起的单模态系统振动，而无法消除脉冲扰动引起的系统振动。在补偿命令及输入整形技术共同构成的复合控制器的作用下，脉冲扰动下柔性机械系统在不同控制作用下的响应等参数准确的时候，由脉冲扰动及原始操作员命令引起的柔性机械系统振动能够被完全消除，复合控制器的控制效果。因此，复合控制器能够有效地消除由脉冲扰动、以及原始操作员命令共同引起的柔性机械系统振动。在确定复合控制器能够有效消除由脉冲扰动、及原始操作员命令引起的柔性机械系统振动的前提下，为了进一步分析在系统参数发生变化时，该复合控制器的控制效果，下面对复合控制器的鲁棒性进行分析。

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     分析控制器的鲁棒性指的是，在系统参数发生变化时，控制器的控制效果。由于复合控制命令comc，与系统频率、阻尼，以及由脉冲扰动引起的系统初始振动幅值等参数有关，而在大多数情况下，又无法得到系统频率及系统初始振幅的准确值。因此，有必要将这种对系统参数的不确定性转化为系统的残余振动，由此对复合控制器的控制效果进行评估。对于系统阻尼这个参数来说，通常由于它的值比较小，对柔性机械系统的特性影响相对比较小，下文中就不对其进行分析。 系统频率发生变化时，柔性机械系统分别在只有输入整形技术、及复合控制器的作用下，系统残余振幅的变化情况。在这个分析过程中，系统阻尼同样被假定为零，系统频率的模型值设定为6.28rad/s，并且由脉冲扰动引起的系统初始振动幅值设定为1。如图中黑色虚线所示，在只有输入整形控制的时候，当系统频率小于5.94rad/s1400.   系统残余振幅随着频率的增大而减小；当系统频率等于该值时，系统的残余振幅获得一个极小值；当系统频率大于该值时，系统残余振幅随着频率的增大而增大；并且，当系统频率为6.28rad/s时，系统残余振幅为1。这是因为在系统频率为5.94rad/s时，分别由脉冲扰动及原始操作员命令引起的单模态系统振动，其振动幅值接近、相位相反；而在系统频率为模型值6.28rad/s时，输入整形技术只能消除由原始操作员命令引起的柔性机械系统振动，而无法消除由脉冲扰动引起的柔性系统振动。图中蓝色曲线表示，当系统频率等于模型值6.28rad/s时，在复合控制器的作用下，由脉冲扰动及原始操作员命令引起的柔性机械系统的振动能够完全被消除掉。并且，随着对系统频率估计值的误差的增大，柔性机械系统的残余振幅也越来越大。图2-6表示，由脉冲扰动引起的系统初始振幅发生变化时，柔性机械系统分别在只有输入整形技术、及复合控制器的作用下，系统残余振幅的变化情况。在整个分析过程中，系统的阻尼假定为零。如图中黑色虚线所示，在只有输入整形控制的时候，系统残余振幅随着初始振幅的增大而变大。这是因为，首先，由脉冲扰动引起的系统初始振动随着脉冲扰动的增大而增大；其次，输入整形控制技术只能消除由原始操作员命令引起的柔性机械系统振动，而对脉冲扰动引起的系统振动没有控制作用。图中蓝色实线表示复合控制器对柔性机械系统振动的控制效果，在系统的归一化初始振幅为1时，即脉冲扰动的模型点处，复合控制器能够完全消除由脉冲扰动及原始操作员命令引起的系统振动。随着对脉冲扰动估计值的误差的增大，在复合控制作用下，系统的残余振幅越来越大。

      当柔性机械系统在经历脉冲扰动的作用时，单纯的通过输入整形技术已经无法解决系统的振动控制问题。在复合控制器的作用下，可以有效消除由脉冲扰动及原始操作员命令引起的柔性机械系统振动，并且，在系统参数发生变化时，该复合控制器仍然可以有效工作，把系统残余振动控制在一个可以接收的范围内。这一节中提出的脉冲扰动下单模态系统的振动复合控制方案，通过在带集中质量负载的单摆桥式吊车上进行试验，对该复合控制方案的控制效果进行验证。通过本节的理论仿真分析可知，针对脉冲扰动下的单模态柔性机械系统设计的复合控制方案，能够有效消除由外扰动及原始操作员命令引起的系统振动。下面将对该复合控制方案进行改进，使其能够对脉冲扰动下，多模态柔性机械系统的振动进行有效控制。

     多模态系统的振动控制在生产生活中，以及航天领域，存在不少多模态系统，比如液体储运系统、柔性机械臂系统。这些多模态系统在工作过程中，可以将其系统响应看作是由多个不同频率的单模态系统响应的叠加。因此，一旦有外界脉冲扰动作用于这类系统的时候，系统动力学特性将会变的非常复杂，对这类系统的控制就更具有挑战性。为了消除由外界脉冲扰动及原始操作员命令引起的多模态柔性机械系统振动，本在上一节的基础上，提出了一种改进型振动复合控制方案。补偿命令用来消除由外界脉冲扰动引起的系统振动，然而，针对多模态系统设计出的补偿命令通常会干扰操作员命令，以至于系统无法达到预定任务要求的运动状态。因此，补偿命令必须与停止命令配合，在消除由脉冲扰动引起的系统振动的同时，保证复合控制命令能够驱动系统运动，使之达到与原始操作员命令一致的运动状态。同时，由于多模态系统动力学特性比较复杂，对其进行精确控制也比较复杂，因此本节采用了对系统频率鲁棒性更好的光滑整形技术，来抑制由原始操作员命令引起的多模态系统振动。操作员通过人机界面给出一个原始驱动命令orc，经过光滑整形器的处理后，得到整形命令smc。补偿命令cc，根据脉冲扰动引起的多模态系统初始状态ii[x(0),x(0)]计算得出；同时，停止命令stc，根据补偿命令计算得出。光滑整形命令，加上补偿命令及停止命令，得到复合控制命令comc。在该复合控制命令的驱动下，即可消除由脉冲扰动及原始操作员命令引起的多模态柔性机械系统振动。  www.ztgkccz.com/

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