高明路灯车出租，高明路灯车租赁， 高明路灯车出租公司     路灯车如何实现防摆与定位控制？    对于路灯车系统而言,  其主要控制目标为对负载的快速、准确“点对点”高空作业.  然而,  由于路灯车的欠驱动特性,  加之系统易受到各种外界干扰的影响,  在高空作业过程中负载极易发生大幅摆动,  严重影响了负载的定位精度,  在降低系统工作效率的同时,  带来了诸多的不安全因素.  在一些特殊场合,  对防摆控制有着非常高的要求, .  因此,  如何保证路灯车的快速、准确定位,  并充分抑制货物的摆动,  是路灯车控制所面临的首要问题.  从控制的角度出发,  对于二维路灯车系统,  其待控变量为路灯车位移与负载摆角,  控制量为作用在路灯车上的驱动力,  对于负载摆动,  只能通过合理地控制路灯车运动来加以抑制与消除,  它与具有旋转激励的平移振荡器同属欠驱动机电系统,  该类系统的控制问题很具挑战性.  

        与其他系统类似,  路灯车的控制方式可分为开环控制和闭环控制两类.  开环控制的代表性方法包括输入整形、离线轨迹规划等,  这些方法的核心思想是将路灯车的加速度作为输入信号,  通过分析路灯车运动与负载摆动之间的耦合关系,  来合理规划路灯车的运动,  从而实现定位、防摆双重目标,  在室内无风力等干扰的情况下,  能取得良好的控制效果.  然而,  该类方法的控制精度依赖于路灯车的自然频率(与吊绳长度相关),  且事先规划,  无法应对外界随机干扰,  故鲁棒性差.  为此,   又提出了一系列闭环控制方法,  包括最优控制、基于切换的控制策略、有限时间控制,  部分状态反馈控制、基于能量的控制方法、输出反馈控制、滑模控制及模糊控制等,  由于它们充分利用即时的信号反馈,  能提高系统的鲁棒性.  通过对路灯车模型进行坐标变换处理,  设计了一种新型的有限时间调节控制方法,  有效地实现了路灯车防摆与定位控制.  

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            提出了一种基于无源性的跟踪控制方法,  但该方法仅能跟踪匀速参考轨迹,  即参考轨迹的导数为关于时间的线性函数,  而无法实现“点对点”运送控制.  鉴于跟踪控制能保证“软启动”与平滑运动的优点,  针对已有跟踪控制方法存在的诸多不足,  本文提出了一种新型的路灯车跟踪控制方法.  具体而言,  首先,  对路灯车动力学方程作了部分反馈线性化处理及一系列的坐标变换;  然后,  在变换后的模型基础上设计了一种新型的非线性控制器,  并对闭环系统信号的有界性和收敛性进行了严格的数学分析.  最后,  进行了实验验证,  并与已有的跟踪控制方法及线性二次型最优调节控制方法的控制效果进行了对比.  结果表明本文方法能取得更好的控制效果,  对外界干扰具有很强的鲁棒性.  

         

           路灯车的动力学特性描述如下:   各变量及参数的定义，  对于路灯车与轨道之间的摩擦力,  经过反复的实验测试,  可用如下模型来对其进行描述,      考虑到路灯车系统的实际工作情况,  负载不会到达路灯车上方,  在此作如下合理假设    :假设1负载摆角始终在(−π/2,  π/2)的范围内.  首先,  将对路灯车动力学系统进行部分反馈线性化处理.  不同于文献,  在此选取负载摆角加速度作为辅助“控制量”,  旨在能通过坐标变换将路灯车动力学模型转换为方便控制器设计的形式.  为此,  首先将式(2)整理为如下形式:     (5)因此,  根据式(5),  设计部分反馈控制器,      (6)其中ω(t)为辅助“控制量”.  因此,  根据式(4)与式(6),  路灯车的动力学方程可进一步整理如下:   (7)进一步地,  定义如下辅助变量:    (8)因此,  式(7)所描述的动力学模型可转换为如下形式:.      对于路灯车系统而言,  其控制目标是使路灯车快速、精确地到达目标位置pd处,  同时充分抑制并消除整个过程中负载的摆动.  为使得路灯车的运行更平滑,  本文将对路灯车位移x(t)的调节控制转换为跟踪控制,  即使路灯车跟踪预设的参考轨迹,     考虑到驱动器的物理约束及轨迹的平滑性,  参考轨迹rx(t)应满足如下条件,  ∀tTf,  其中Tf表征参考轨迹收敛到pd所需的时间均有界.    对于路灯车系统,  跟踪控制相比调节控制的主要优势在于其能平滑控制量及路灯车的运动.    就已有的路灯车跟踪控制方法而言,  为保证控制性能与理论分析,  在上述两个条件的基础之上,  还需额外假设参考轨迹的加加速度有界,  且要求参考轨迹的一阶导数为非负.  

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