机械设计与制造杂志社

2020, No.351(05) 92-95

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3-UPU并联自动调平机构控制系统设计
Design of Control System for 3-UPU Parallel Automatic Leveling Mechanism

朱志强;熊艳红;

摘要(Abstract):

为解决自动调平机构系统稳定性差和调平精度低的问题,设计了一种基于3-UPU并联机构和PI鲁棒滑模控制的调平系统。首先,基于螺旋和反螺旋理论,设计了一种3-UPU并联机构作为系统的调平机构,并建立了机构的动力学方程,为调平控制系统提供了控制对象。然后,在PI控制的基础上,利用鲁棒滑模算法的抗摄动、实时修正系统非线性的功能,设计了一种PI鲁棒滑模控制器,并运用Lyapunov函数证明了控制器的稳定性。最后,分别采用两种控制方法对机构的调平误差进行了仿真分析,结果表明:PI鲁棒滑模控制器有更佳的调平精度和较小的稳态误差,为调平机构的研究提供了一种参考方案。

关键词(KeyWords): 3-UPU并联机构;动力学分析;PI鲁棒滑模;稳定性分析;调平误差

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 湖北省教育厅科学技术研究项目(B2017179)

作者(Author): 朱志强;熊艳红;

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参考文献(References):

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