轧辊单独传动系统需要实现上、下拖动电机转速同步,为解决弹性连接引起的扭振与轧制负载扰动会导致同步控制性能降低的问题,建立轧辊单独传动弹性系统模型,将状态反馈控制与现有交叉耦合同步控制策略相结合,用扩张状态观测器重构系统状态量和综合扰动,实现状态反馈控制和扰动前馈补偿,以改善弹性轴连接情况下同步控制系统的动态性能与抗扰动能力。仿真结果表明,状态反馈控制的加入对抑制扭振效果明显,受轧制负荷扰动时动态速降减少近2/3,并且启动时能够快速的使同步误差归零,同步误差归零时间减少77%,同步误差在受扰动时降低近84.6%,同步性能得到明显改善。

针对伺服系统参数的不确定性问题,提出一种以速度为切换信号的切换控制策略。利用伺服电机离线数据得到非线性Bode图,根据频域特性变化区间划分系统速度区域;以速度指标作为切换条件,在模拟退火算法中引入平坦性计算,对各子系统进行参数辨识,构建伺服系统的切换模型,并解决了切换系统出现的抖振问题;最后,在给定切换条件下,设计切换模型各子系统控制器,形成基于状态观测器的反馈控制策略,保证闭环切换系统的渐近稳定性。结果表明:所提控制策略优化了系统的响应曲线,其跟踪精度提升了约4%。

目的　给出线性跟踪微分器的设计方法,并研究将其用于控制系统状态反馈的效果.方法　利用积分器反馈方法,给出了α阶线性跟踪微分器(可实现对微分信号的α阶静态无差跟踪)及γ阶强跟踪微分器(可直接获得待微分信号的1～γ阶微分估值)两种线性跟踪微分器设计方案,并将其用于直接获取状态及进行状态反馈控制的仿真研究.结果与结论　结果表明只要合理地选择跟踪微分器的类型及参数,无论对线性系统还是非线性时变系统,这一方法均是有效的.文中还给出了选择线性跟踪微分器的基本原则.

基于一种能反映气动位置伺服系统特性的线性化数学模型对压力差反馈的控制性能进行了理论分析由分析结果可知压力差反馈虽然能够该善系统的动态性能但会引起较大的稳态偏差。在此基础上提出以压力差微分反馈代替压力差反馈采用位置、速度和压力差微分反馈控制来改善系统的控制性能理论分析了该方法的有效性。为了抑制气动位置伺服系统存在的期望值附近的位移波动现象提高系统的控制精度提出压力差辅助控制方法。将所提出的控制方法应用于摆动气缸位置伺服系统试验结果表明系统获得了较好的控制性能。