基于加速度反馈的振动输出力跟随控制

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2014.07.017

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (7): 104-109.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2014.07.017

基于加速度反馈的振动输出力跟随控制

邹焱飚张献伟

华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640

收稿日期:2014-01-27 修回日期:2014-03-31 出版日期:2014-07-25 发布日期:2014-06-01
通信作者: 邹焱飚(1971-)，男，博士，副教授，主要从事机器人理论及工程应用研究． E-mail:ybzou@scut.edu.cn
作者简介:邹焱飚(1971-)，男，博士，副教授，主要从事机器人理论及工程应用研究．
基金资助:
广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目( 2011A091101001)

Vibration Output Force Tracking Control Based on Acceleration Feedback

Zou Yan-biao Zhang Xian-wei

School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2014-01-27 Revised:2014-03-31 Online:2014-07-25 Published:2014-06-01
Contact: 邹焱飚(1971-)，男，博士，副教授，主要从事机器人理论及工程应用研究． E-mail:ybzou@scut.edu.cn
About author:邹焱飚(1971-)，男，博士，副教授，主要从事机器人理论及工程应用研究．
Supported by:
广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目( 2011A091101001)

摘要/Abstract

摘要： 为实现振动输出力的高精度跟随控制，对基于加速度反馈的输出力跟随控制算法进行了研究．设计了交流伺服电机驱动的振动实验装置，并建立了系统动力学模型; 在Matlab /Simulink 平台上，运用实数编码的自适应遗传算法对控制器参数优化整定，并进行正弦输出力跟随控制仿真研究; 构建了以TwinCAT 实时控制软件为基础的振动输出力控制系统，对振幅为50N，频率分别为13.33、16.67 和22.22Hz 的正弦输出力信号进行跟随实验．实验结果证明了振动输出力跟随控制实验装置的可行性和控制算法的有效性．

关键词: 振动, 力跟随控制, 加速度反馈, 遗传算法

Abstract:

In order to achieve superb precision tracking control of vibration output force,the corresponding controlalgorithm based on acceleration feedback is investigated.In this investigation,a vibration experiment device drivenby AC servo motor is designed,and a system dynamics model is established.On the Matlab /Simulink platform,thecontroller parameters are optimized by means of a real-coded adaptive genetic algorithm,and the sinusoidal outputforce tracking control is simulated.Finally,a vibration output force control system is built on the basis of the realtimecontrol software TwinCAT,and tracking experiments are carried out through the sinusoidal output force signalwith an amplitude of 50 N at the frequencies of 13.33,16.67 and 22.22Hz.Experimental results demonstrate thefeasibility of the vibration output force tracking control device and the effectiveness of the control algorithm.

Key words: vibration, force tracking control, acceleration feedback, genetic algorithm

中图分类号:

TP27

邹焱飚张献伟. 基于加速度反馈的振动输出力跟随控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(7): 104-109.

Zou Yan-biao Zhang Xian-wei. Vibration Output Force Tracking Control Based on Acceleration Feedback[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2014, 42(7): 104-109.

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基于加速度反馈的振动输出力跟随控制

Vibration Output Force Tracking Control Based on Acceleration Feedback

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