Устойчивость, точность и быстродействие самообучающихся мехатронных электроприводов циклического действия

Аннотация

Рассмотрены особенности самообучающихся электроприводов, предназначенных для точного воспроизведения повторяющихся движений. Способность к самообучению обеспечивается применением в контуре управления особого линейного динамического звена – периодического интегратора (PИ). Его присутствие определяет специфику итерационных процессов самообучения с точки зрения устойчивости, сходимости, предельно достижимой точности и возможных способов коррекции динамических свойств объекта управления. Показано, что все базовые PИ могут быть представлены единой структурой. При этом область допустимого по условиям устойчивого самообучения расположения на комплексной плоскости годографа комплексного коэффициента усиления объекта управления зависит от вида PИ и может быть уже, шире или равна области гиперустойчивости. При использовании PИ причинного типа для коррекции могут быть точно реализованы операции идеального дифференцирования высокого порядка, чистого опережения, учета распределённости параметров мехатронных узлов и т.п. Предложенные способы коррекции сравниваются между собой по точности и темпу сходимости процесса самообучения. Проведенный анализ влияния помех показал, что в циклических самообучающихся системах необходимо принимать специальные меры, исключающие эффект накопления случайных возмущений в PИ.