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基于前馈与模糊滑模控制的谐波传动云台系统高精度速度控制
Composite Control Based on Feed-Forward and FISMC Method for Accurate Speed of Gimbal System With Harmonic Drive
| 作者 | Yangyang Shi · Yuanjin Yu · Qingying Wang · Haitao Li · Xi Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年5月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | PWM控制 故障诊断 |
| 相关度评分 | ★★ 2.0 / 5.0 |
| 关键词 | 框架系统 谐波减速器 非线性特性 扰动转矩 前馈控制 FISMC 速度控制 |
语言:
中文摘要
针对单框架磁悬浮控制力矩陀螺（SGMSCMG）云台系统中谐波传动带来的非线性扰动与转矩波动问题，本文提出了一种结合前馈补偿与模糊积分滑模控制（FISMC）的复合控制策略，有效抑制了传动扰动，提升了云台系统的速度跟踪精度与鲁棒性。
English Abstract
In the gimbal system of single gimbal magnetically suspended control moment gyroscope (SGMSCMG), harmonic drive is usually installed to ensure the large output torque and reduce the volume and weight of the servo motor. Nevertheless, its nonlinear characteristics make the transmission torque fluctuate and decrease the performance of the gimbal system. The disturbance torque fluctuations can be div...
S
SunView 深度解读
该研究聚焦于精密机械传动系统的非线性扰动抑制与高精度控制，虽主要应用于航空航天领域，但其核心的“前馈补偿+滑模控制”算法逻辑对阳光电源的跟踪支架系统（Tracker）具有参考意义。在大型地面光伏电站中，跟踪支架的传动机构同样面临风载荷等非线性扰动，引入此类先进控制算法可提升支架运行的平稳性与精度，从而优化光伏组件的受光角度，提升发电效率。此外，该算法在电机伺服控制领域的鲁棒性设计思路，也可为公司逆变器及储能系统中的功率模块散热风扇控制或精密驱动提供技术储备。