Plataforma estabilizada optoelectrónica de dos ejes basada en controlador de rechazo activo de perturbaciones con modelo de fricción LuGre
Autores: Hu, Xueyan; Han, Shunjie; Liu, Yangyang; Wang, Heran
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Plataforma estabilizada optoelectrónica de dos ejes basada en controlador de rechazo activo de perturbaciones con modelo de fricción LuGre
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Controlador de rechazo de perturbaciones activo propuesto
Observador LuGre
Compensación de fricción
Estabilidad
Experimentos de simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Para realizar el control de seguimiento estable del sistema de plataforma estabilizada optoelectrónica bajo fricción no lineal y perturbación externa, se propone un controlador de rechazo activo de perturbaciones (ADRC) con compensación de fricción para mejorar la capacidad de seguimiento del objetivo y el rendimiento contra perturbaciones. Primero, se diseña un observador no lineal de LuGre para estimar el comportamiento de la fricción y suprimir preliminarmente la interferencia del par de fricción en el sistema. Luego, se introduce un ADRC para suprimir aún más la perturbación residual después de la compensación de fricción, y también se demuestra la estabilidad del sistema ADRC. La efectividad de este esquema se demuestra mediante experimentos de simulación, y se compara este esquema con ADRC convencional y compensación de fricción LuGre. Los resultados de la simulación muestran que un ADRC con compensación de fricción LuGre es mejor en rendimiento de seguimiento de trayectoria, lo que suprime la influencia de la perturbación y mejora la estabilidad del sistema de plataforma estabilizada optoelectrónica.
Descripción
Para realizar el control de seguimiento estable del sistema de plataforma estabilizada optoelectrónica bajo fricción no lineal y perturbación externa, se propone un controlador de rechazo activo de perturbaciones (ADRC) con compensación de fricción para mejorar la capacidad de seguimiento del objetivo y el rendimiento contra perturbaciones. Primero, se diseña un observador no lineal de LuGre para estimar el comportamiento de la fricción y suprimir preliminarmente la interferencia del par de fricción en el sistema. Luego, se introduce un ADRC para suprimir aún más la perturbación residual después de la compensación de fricción, y también se demuestra la estabilidad del sistema ADRC. La efectividad de este esquema se demuestra mediante experimentos de simulación, y se compara este esquema con ADRC convencional y compensación de fricción LuGre. Los resultados de la simulación muestran que un ADRC con compensación de fricción LuGre es mejor en rendimiento de seguimiento de trayectoria, lo que suprime la influencia de la perturbación y mejora la estabilidad del sistema de plataforma estabilizada optoelectrónica.