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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:傅冶中
研究生(外文):FU, YE-ZHONG
論文名稱:撓性臂非線性控制
指導教授:袁京袁京引用關係
指導教授(外文):YUAN, JIN
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1987
畢業學年度:75
語文別:中文
中文關鍵詞:非線性控制撓性臂負回授路徑控制控制扭矩法控制器使用極限
外文關鍵詞:NON-LINEAR-CONTROLFLEXIBLE-ARMNEGATIVE-FEED-BCAK-PATH-CONTROCONTROLLING-TWISTING-MOMENTCONTROLLER-USAGE-LIMITRUNGE-KUTTA-FIFTH-ORDER-METHOD
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一、研究目的
因為可撓臂之動力方程式為一高度耦合之非線性偏微分方程式,本文之研究目的即在
於討論單桿撓性臂之非線性特性,並使用非線性控制理論做負回授路徑控制,以期進
一步提高機械手臂運動之精度。
二、資料來源
在振動學上,在Meirovtch 1967年出版之書中,已經使用Hamilton′s princip-
le導出在定角速下旋轉時,懸臂樑之振動方程式。而Sakawa於1981年也應用牛頓
法(Newton′s method)導出單桿可撓臂之非線性方程組,並使用最佳控制理論做開
迴路控制設計。
關於非線性控制理論應用於多桿剛性機械手的控制上,已有多篇文獻發表。
因為可撓性機械手的動力方程式亦為一非線性方程組,應用非線性控制理論,似為一
適當之構想,本文即是使用非線性控制理論中的控制扭矩法。
三、研究方法
本文採用IMSL套裝軟體的Runge-kutta fifth order method ,去模擬系統的真實運
動,首先本文以PID 線性控制器去控制此非線性系統,在不同角速度運動下,討論性
控制器的使用極限;其次本文以非線性控制器做控制,並觀察其控制效果。
四、研究結果
計算模擬結果顯示:(1)當可撓臂轉速增大時,線性PID 控制已無法有效抑制因非
線性耦合所產生之追蹤誤差。(2)無論可撓臂轉速之大小,每一振動模態均可藉一
制動器之作用以計算扭矩法予以有效之控制。

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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