[发明专利]一种消除传动齿轮间隙影响的控制方法及系统

摘要

本发明提供了一种消除传动齿轮间隙影响的控制方法及系统，所述方法包含：步骤101）为齿轮间隙建立光滑模型；步骤102）将建立的光滑模型引入智能控制算法，得到齿轮传动系统的驱动侧的输入转矩；步骤103）采用得到的输入转矩控制传动齿轮的驱动侧，使驱动侧的输出力矩平滑传递至负载侧，同时保证驱动侧的位置输出以所需的精度跟踪期望的位置信号。1）克服了传统齿轮间隙模型的不光滑特性；2）使避免使用逆模型补偿和建立多模型开关系统策略成为可能，简化了齿轮间隙控制策略的设计，便于工程化实现；3）使得系统驱动输出力矩平滑传递；4）将带有齿轮间隙的级联系统转化为一般的被控对象，拓宽了控制器设计可以采用的策略。

主权项

一种消除传动齿轮间隙影响的控制方法，其特征在于，所述方法包含：步骤101）采用如下公式为齿轮间隙建立光滑模型： T new = γ [ θ + 1 2 κ ln ( e κ ( θ - α ) + e - κ ( θ - α ) e κ ( θ + α ) + e - κ ( θ + α ) ) ] 其中，θ为齿轮前后的相对转动位置角信号，2α为齿轮间隙的间距，γ为齿轮的刚度系数，Tnew为光滑模型的输出，κ为可调参数；步骤102）基于建立的光滑模型得到对象状态空间描述，再依据对象状态空间描述得到齿轮传动系统的驱动侧的输入转矩；步骤103）采用得到的输入转矩控制传动齿轮的驱动侧，使驱动侧的输出力矩平滑传递至负载侧，同时保证驱动侧的位置输出以所需的精度跟踪期望的位置信号。