本文係對撓性機械手臂分散式參數系統作動態分析與控制系統設計之研究,以達到撓 性機械手臂之定位控制;及在設計撓性機械手臂的控制器,除須控制其剛體模態,而 且必須抑制其撓性模態之振動行為,以達成系統穩定性與精確性的要求。 首先,以Hamilton原理得到系統非線性動態方程式,經線性化和Laplace Transform 而求出系統Open-loop 轉移函數中精確的極零點位置,再據以根軌跡法分析和設計出 適當的控制器及其參數。然後利用假設模態法(Assumed-mode method) 導出分離化後 對時間相依函數之二階常微分方程式,再使用Runge-Kutta 數值分析法,求得所設計 之各控制器作用下的線性和非線性系統暫態響應結果,且本研究所設計之控制器對本 機構系統在馬達啟動時所存在的干擾也能有效的消除,確實達到撓型機械手臂速度快 ,準確度高特性之要求。
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