Control Adaptativo Compuesto Basado en RISE de Actuador Electrohidrostático con Estabilidad Asintótica
Autores: Ge, Yaowen; Yang, Xiaowei; Deng, Wenxiang; Yao, Jianyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Control Adaptativo Compuesto Basado en RISE de Actuador Electrohidrostático con Estabilidad Asintótica
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Actuador electrohidrostático
Esquema de control adaptativo
Incertidumbres en los parámetros
Retroalimentación RISE
Precisión de seguimiento
Motor servo.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El actuador electrohidrostático (EHA), el actuador de accionamiento eléctrico y transmisión hidráulica, es competitivo ya que es pequeño en tamaño, ligero en peso y tiene una alta densidad de potencia. Sin embargo, la existencia del error del lazo de velocidad de los motores servo, las dinámicas no modeladas y las incertidumbres altamente no lineales restringen la mejora de la precisión de seguimiento del sistema EHA. Para lograr un control de movimiento de alta precisión de los EHA, se propone en este documento un esquema de control adaptativo compuesto basado en RISE. En el diseño de control adaptativo compuesto propuesto, se sintetiza una nueva ley de adaptación de parámetros para compensar las incertidumbres paramétricas y se utiliza un feedback robusto integral del signo del error (RISE) para suprimir los efectos adversos causados por las perturbaciones agrupadas, incluyendo el error del lazo de velocidad de un motor servo y otras dinámicas no modeladas. La ley de adaptación de parámetros sintetizada posee la ventaja de una rápida convergencia, lo que es beneficioso para lograr una mejora en el rendimiento de seguimiento transitorio. Además, el controlador propuesto es más adecuado para aplicaciones prácticas ya que no presenta oscilaciones. El análisis de estabilidad del sistema en lazo cerrado muestra que el esquema de control propuesto garantiza un excelente rendimiento asintótico de seguimiento. Finalmente, se realizan simulaciones comparativas para verificar la naturaleza de alto rendimiento del controlador propuesto.
Descripción
El actuador electrohidrostático (EHA), el actuador de accionamiento eléctrico y transmisión hidráulica, es competitivo ya que es pequeño en tamaño, ligero en peso y tiene una alta densidad de potencia. Sin embargo, la existencia del error del lazo de velocidad de los motores servo, las dinámicas no modeladas y las incertidumbres altamente no lineales restringen la mejora de la precisión de seguimiento del sistema EHA. Para lograr un control de movimiento de alta precisión de los EHA, se propone en este documento un esquema de control adaptativo compuesto basado en RISE. En el diseño de control adaptativo compuesto propuesto, se sintetiza una nueva ley de adaptación de parámetros para compensar las incertidumbres paramétricas y se utiliza un feedback robusto integral del signo del error (RISE) para suprimir los efectos adversos causados por las perturbaciones agrupadas, incluyendo el error del lazo de velocidad de un motor servo y otras dinámicas no modeladas. La ley de adaptación de parámetros sintetizada posee la ventaja de una rápida convergencia, lo que es beneficioso para lograr una mejora en el rendimiento de seguimiento transitorio. Además, el controlador propuesto es más adecuado para aplicaciones prácticas ya que no presenta oscilaciones. El análisis de estabilidad del sistema en lazo cerrado muestra que el esquema de control propuesto garantiza un excelente rendimiento asintótico de seguimiento. Finalmente, se realizan simulaciones comparativas para verificar la naturaleza de alto rendimiento del controlador propuesto.