直驱XY平台伺服系统的递归神经网络鲁棒跟踪控制.pdf

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1、2014年8月机床与液压Aug．2014第42卷第15期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1_42No．15DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．15．018直驱XY平台伺服系统的递归神经网络鲁棒跟踪控制赵希梅，赵久威，李洪谊(1．沈阳_T-_,lk大学电气X-程学院，辽宁沈阳110870；2．中国科学院沈阳自动化研究所，辽宁沈阳110016)摘要：针对永磁直线同步电机驱动的XY平台存在的系统滞后、未建模动态、系统参数变化摩擦力以及外部负载扰动等不确定性因素对伺服系统性能的影响，提出一种递归神经网络控制方法，来

2、控制XY平台伺服系统的运行状态，以达到鲁棒精密跟踪控制的目的。由于递归神经网络是一种动态的映射结构，对上述不确定性均能有效控制，它具有前馈和反馈两种的网络连接方式，同时递归神经元具有内部的反馈回路，不需外部的延时反馈，即可获得系统的动态响应。仿真实验结果表明，所设计的控制系统具有较强的鲁棒性能和快速跟踪性能，大大减小了系统的轮廓误差，提高了系统的定位精度。关键词：永磁直线同步电机；XY平台；递归神经网络中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)15—072—3RecursiveNeuralNetworkRobustTra

3、ckingControlofLinearDriveXYTableServoSystemZHA0Ximei一，ZHAOJiuwei，LIHongyi(1．SchoolofElectricalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，ShenyangLiaoning110870，China；2．ShenyangInstituteofAutomation，ChineseAcademyofSciences，ShenyangLiaoningl10016，China)Abstract：Aimedattheexistedun

4、certainfactorsaffectingtheperformanceoftheservosystemintheXYtabledrivingbyperma—nentmagnetlinearsynchronousmotor，suchasthesystemlag，nou—modeleddynamics，systemparametersvariation，friction，externalloaddisturbanceandSOon．akindofreeursiveneuralnetworkcontrolmethodisproposedtocontrolt

5、heoperationstateofthesenr0sys—tern，SOastoachievetherobustprecisiontrackingcontrolpurposes．Sincethereeursiveneuralnetworkwasadynamicmappingstruc—ture．theuncertaintymentionedabovecould{lllbecontrolledeffectively．whichhadtwokindsoffeedforwardandfeedbackconnectionmethodsfornetwork．At

6、thesametimerecursiveneuronhadaninternalfeedbackloop，thedynamicresponseofthesystemcouldbeobtainedwithoutexternaldelayfeedback．Theexperimentalsimulationresultsshowthat，thedesignedcontrolsystemhasquitestrongrobustnessandfasttrackingperformance．whichcangreatlyreducethecontourerroroft

7、hesystem．andimprovethepositioningaccura—cyofthesystem．Keywords：Pernlanentmagnetlinearsynchronousmotor；XYtable；Recursiveneuralnetwork随着现代加工技术的不断发展，对加工速度和加系统产生影响，进而增加了直驱l，平台电气控制上工精度的要求越来越高，所以在进给速度不断提高的的难度。直接驱动XY平台的轮廓跟踪轨迹是、l，过程中，同时提高系统跟踪过程的轮廓误差精度已成轴协调运动的合成结果，轮廓精度是各单轴精度和双为急需解决的关键问题之一

8、⋯。现代数控技术领域中轴联动精度的综合。在XY平台系统中存在的滞后、XY平台伺服