悬吊减重系统的力控制 force control of a partial weight support system.pdfVIP

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2017-08-18 发布于上海
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悬吊减重系统的力控制 force control of a partial weight support system

第14卷第ll期电机与控制学报 V01．14No．11 AND 2010年11月 ELECTRICMACHINESCONTROL Nov．2010 悬吊减重系统的力控制何朕，王广雄 (哈尔滨_丁业大学控制科学与工程系，黑龙江哈尔滨150001) 摘要：针对采用钢丝绳的力控制系统的设计问题，探讨了悬吊减重系统的对象模型和控制律。所研究的系统是一种用来减轻部分体重的系统，应用于进行行走训练的病人。分析指出钢丝绳系统对象的传递函数在所用的频段内就是一个比例项。所以该系统宜采用积分控制，或者对钢丝绳采用速率控制。讨论了这种积分控制系统的调试方法，由于系统的带宽相对较窄，所以一般还需要用扰动观测器来对扰动进行补偿。给出了包含有三次谐波扰动的观测器设计，观测器设计中钢丝绳对象仍是基于一阶的假设。仿真实验中采用了实际的系统模型，仿真还给出了扰动中高次谐波对系统性能的影响。关键词：力控制；钢丝绳系统；积分控制；扰动观测器；扰动补偿中图分类号：11P273 文献标志码：A 文章编号：1007—449X(2010)11—0082一06 Forcecontrolofapartialweight system support HE WANG Zhen， Guang—xiong ofControlScienceand Instituteof Technology，Harbin150001，China) (Department Engineering，Harbin oftheforcecontrolwithasteelcableisstudied．Themodelof Abstract：The dynamic designproblem isa the andthecontrollawarediscussed．The plant systempartialbodyweightsupportsystemapplied to ona showedthatthetransferfunctionofthe ofsuch patientssteppingtreadmill．Analysis plant sys- in available。So wassuitablefor temsWaSa termthe an control proportional frequencyrange integral such withasteelcable．Anditwassuitabletousea controlfor orlow— systems proportionalspeed lifting ofthesteelcable．Theofthe wasdiscussed．Becausethebandwidthofsuch ering tu