新型汽車電泳涂裝輸送機(jī)構(gòu)結(jié)合擾動觀測器的滑模控制器設(shè)計(jì)

2.45萬字 60頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘要 近年來，現(xiàn)代化汽車涂裝工藝發(fā)展迅速，汽車電泳涂裝輸送系統(tǒng)貫穿于涂裝生產(chǎn)線的全過程，現(xiàn)有汽車電泳涂裝輸送系統(tǒng)如RoDip輸送機(jī)和多功能穿梭機(jī)等都是懸臂梁串聯(lián)結(jié)構(gòu)，承受重載荷、大載荷的能力較差，柔性化水平不高。本課題組從汽車電泳涂裝輸送設(shè)備的基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)構(gòu)型創(chuàng)新及其相關(guān)控制理論著手，研究探索一種或一類結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強(qiáng)、車型適用性廣、柔性化水平高的新型混聯(lián)式電泳涂裝輸送設(shè)備。
混聯(lián)機(jī)構(gòu)兼具串聯(lián)機(jī)構(gòu)和并聯(lián)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，與串聯(lián)機(jī)構(gòu)相比，并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有剛度大、無累積誤差、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，然而也存在工作空間小、結(jié)構(gòu)尺寸偏大、傳動環(huán)節(jié)過多等缺陷，使得并聯(lián)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用受到很大限制。由于混聯(lián)機(jī)構(gòu)兼具以上兩者的優(yōu)點(diǎn)，使之成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。本文針對一種新型混聯(lián)式汽車電泳涂裝輸送機(jī)構(gòu)著重進(jìn)行控制研究。該輸送機(jī)構(gòu)的工作環(huán)境復(fù)雜，在實(shí)際控制中面臨建模誤差、參數(shù)不確定性，以及存在著包括摩擦力在內(nèi)的各種干擾，采用常規(guī)控制難以提高系統(tǒng)的性能，因此本文提出一種結(jié)合擾動觀測器的滑?？刂品椒ㄒ蕴岣咂囯娪就垦b輸送機(jī)構(gòu)的控制性能。針對所研究的混聯(lián)式汽車電泳涂裝輸送機(jī)構(gòu)，本文首先采用拉格朗日法進(jìn)行動力學(xué)分析得到動力學(xué)模型，然后基于動力學(xué)模型，設(shè)計(jì)一種結(jié)合擾動觀測器的滑模控制器，以提高系統(tǒng)的魯棒性并同時(shí)削弱單純采用滑模控制存在的抖振。最后，通過MATLAB仿真試驗(yàn)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)結(jié)合擾動觀測器的滑?？刂破鞯恼_性和有效性。


關(guān)鍵詞： 輸送設(shè)備；混聯(lián)機(jī)構(gòu)；滑模控制；擾動觀測器；仿真