广义多轴运动控制系统[外文翻译].doc
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广义多轴运动控制系统[外文翻译],附件c：译文广义多轴运动控制系统肖勇a, 朱宽义a，廖惠周ba新加坡南洋理工大学电机及电子工程学院，南洋大道，s2座，新加坡639798b新加坡制造技术研究所机电集团，南洋大道71#，新加坡638075摘要广义多轴运动系统同步控制器发展于包含叉偶联技术的最优控制体系结构。其基本思想是为增强系统模式最大限度地减少新的价值...
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附件C：译文
广义多轴运动控制系统
肖勇a, 朱宽义a，廖惠周b
a新加坡南洋理工大学电机及电子工程学院，南洋大道，S2座，新加坡639798
b新加坡制造技术研究所机电集团，南洋大道71#，新加坡638075
摘要
广义多轴运动系统同步控制器发展于包含叉偶联技术的最优控制体系结构。其基本思想是为增强系统模式最大限度地减少新的价值函数，增强系统模式的同步误差是内含的。因此，多个运动轴的同步控制是简化为线性二次型高斯（ LQG ）的最优控制问题。那么，通过求解相应的黎卡提差分方程（旋转圆盘电极）和耦合Lyapunov方程，广义同步控制策略产生，并且控制系统的稳定性可以很容易地分析。对有两个永磁直线电机的高精度定位系统（ PMLMs ）进行仿真和实验的结果表明该方法是有效的。
© 2004年埃尔塞维尔有限公司 保留所有权利。
关键词：运动控制;同步;最优控制;黎卡提差分方程
1 前言
所谓“轴的运动”一词是指单自由度，或沿着一个方向向前和向后的运动。可能是线性或旋转运动，其可能采取输送带，一个旋转的刀具的形式，或许多其他类型。当一台机器有两个或两个以上的轴运动，该机器是采用的是多轴运动。在工业制造系统，人们常常遇到这样的情况，即两个或两个以上的轴的运动必须协调。最熟悉的多轴运动系统例子是需要同步的X-Y绘图仪和激光切割机。这里有两个轴，在X方向和Y方向。每一个都可能相互独立运动，但是，如果要准确绘制或削减二维图形，他们的运动必须协调。另一个运动协调的巨大潜在应用在于制造装置，其中多轴系统（即机器人工作单元）必须以同步（或协调）的方式工作，以便装置的任务可以完成（Sun & Mills, 2002）。过去，通常情况下，单独为运动轴设计控制器以获得理想的跟踪精度。人们认识到，有关缺乏同步运动轴的结果导致工件的尺寸精度减少，甚至产品无法使用（Borenstein and Koren, 1987, Tomizuka et al., 1992 和 Chiu and Tomizuka, 1994）。随着对更大生产力需求的不断
广义多轴运动控制系统
肖勇a, 朱宽义a，廖惠周b
a新加坡南洋理工大学电机及电子工程学院，南洋大道，S2座，新加坡639798
b新加坡制造技术研究所机电集团，南洋大道71#，新加坡638075
摘要
广义多轴运动系统同步控制器发展于包含叉偶联技术的最优控制体系结构。其基本思想是为增强系统模式最大限度地减少新的价值函数，增强系统模式的同步误差是内含的。因此，多个运动轴的同步控制是简化为线性二次型高斯（ LQG ）的最优控制问题。那么，通过求解相应的黎卡提差分方程（旋转圆盘电极）和耦合Lyapunov方程，广义同步控制策略产生，并且控制系统的稳定性可以很容易地分析。对有两个永磁直线电机的高精度定位系统（ PMLMs ）进行仿真和实验的结果表明该方法是有效的。
© 2004年埃尔塞维尔有限公司 保留所有权利。
关键词：运动控制;同步;最优控制;黎卡提差分方程
1 前言
所谓“轴的运动”一词是指单自由度，或沿着一个方向向前和向后的运动。可能是线性或旋转运动，其可能采取输送带，一个旋转的刀具的形式，或许多其他类型。当一台机器有两个或两个以上的轴运动，该机器是采用的是多轴运动。在工业制造系统，人们常常遇到这样的情况，即两个或两个以上的轴的运动必须协调。最熟悉的多轴运动系统例子是需要同步的X-Y绘图仪和激光切割机。这里有两个轴，在X方向和Y方向。每一个都可能相互独立运动，但是，如果要准确绘制或削减二维图形，他们的运动必须协调。另一个运动协调的巨大潜在应用在于制造装置，其中多轴系统（即机器人工作单元）必须以同步（或协调）的方式工作，以便装置的任务可以完成（Sun & Mills, 2002）。过去，通常情况下，单独为运动轴设计控制器以获得理想的跟踪精度。人们认识到，有关缺乏同步运动轴的结果导致工件的尺寸精度减少，甚至产品无法使用（Borenstein and Koren, 1987, Tomizuka et al., 1992 和 Chiu and Tomizuka, 1994）。随着对更大生产力需求的不断
