氣動重力補償系統的自抗擾控制研究.pdf

1、重力補償系統廣泛應用于太空零重力環境的模擬，為飛行器、太空站等航天系統的在軌飛行之前提供可在地面進行相關動力學實驗的零重力環境。因氣動系統具有較高的功率質量比、優良的可控性，可實現動態補償等優點。本課題提出基于氣浮無摩擦氣缸的氣動重力補償系統，通過對氣缸腔內氣體壓力的高精度控制，實現對負載實時精確的重力補償。本文主要研究內容概述如下:
　　首先，設計氣動重力補償系統的總體結構，對系統所需的關鍵元器件進行選型和特性分析，設計系統機械

2、結構和系統軟件結構，并研制控制系統樣機;
　　其次，基于自抗擾控制器進行氣動重力補償系統的壓力控制策略分析，并針對經典自抗擾控制器中非線性函數fal不連續可導的缺陷，將其改進為整個實數域內的光滑連續函數，從而實現對自抗擾控制器的改進;
　　再次，對基于比例流量閥控制的氣動重力補償系統的壓力伺服控制建立二階簡化數學模型，針對所建立的數學模型，進行經典自抗擾控制器、改進自抗擾控制器和傳統PID控制器的仿真實驗;
　　最后，