蘇義鑫，蔡丹丹，王　雁
武漢理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，湖北武漢

摘　　　要：針對(duì)精密機(jī)床采用的交流伺服系統(tǒng)中，輸出快速無(wú)超調(diào)地跟蹤輸入指令，控制精度高的要求，利用重復(fù)補(bǔ)償控制的優(yōu)點(diǎn)，將其與ＰＩＤ控制相結(jié)合形成一種基于重復(fù)補(bǔ)償?shù)模校桑目刂平Y(jié)構(gòu)，用于精密機(jī)床中交流伺服系統(tǒng)的位置控制，并在此基礎(chǔ)上著重討論了濾波器對(duì)控制效果的影響。從仿真結(jié)果可以看出，該控制方法提高了交流伺服系統(tǒng)對(duì)周期信號(hào)的跟蹤精度。因精密機(jī)床常常進(jìn)行重復(fù)性加工，在進(jìn)行重復(fù)加工時(shí)各個(gè)自由度的輸入信號(hào)為周期信號(hào)，因而所討論的方法在精密機(jī)床領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用前景。

關(guān)　鍵　詞：ＰＩＤ控制；重復(fù)補(bǔ)償控制；交流伺服系統(tǒng)；Ｍａｔｌａｂ仿真

１　引　言
目前精密機(jī)床大多采用交流伺服系統(tǒng)，對(duì)伺服系統(tǒng)提出了更高的要求，要求輸出無(wú)超調(diào)而又快速地跟蹤輸入指令，并且控制精度要高［１］。永磁同步伺服系統(tǒng)由于具有高位置分辨率，高定位精度，寬調(diào)速范圍，低速穩(wěn)定運(yùn)行，無(wú)爬行現(xiàn)象，力矩波動(dòng)小，過(guò)載能力強(qiáng)，能承受頻繁啟停、制動(dòng)和正反轉(zhuǎn)，電機(jī)無(wú)電刷，可靠性高，可工作于惡劣的環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)［２�玻常荩�所以在交流伺服系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。ＰＩＤ控制算法由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)算量小、適用面廣等特點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用［３］，但應(yīng)用于交流伺服系統(tǒng)時(shí)難以達(dá)到理想的控制效果［４］。本文利用重復(fù)補(bǔ)償控制［５］的優(yōu)點(diǎn)并改進(jìn)重復(fù)補(bǔ)償控制結(jié)構(gòu)，將其與ＰＩＤ控制相結(jié)合，形成一種基于重復(fù)補(bǔ)償?shù)模校桑目刂平Y(jié)構(gòu)，將其應(yīng)用于精密機(jī)床中交流伺服系統(tǒng)的位置控制，并著重討論了低通濾波器對(duì)控制效果的影響。

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