附件C：譯文


用于高精度定位控制系統(tǒng)的高性能可變PI/P結構
IH-FANG CHANG 和 BOR-SEN CHEN
（1994.7.29收到，定稿于1994.12.9）

摘要—A 由兩相控制構成可靠的可變系統(tǒng)（VSS），也就是比例-加法-積分 (PI) 控制器只有在反求設定終結 (ARW)和另一個均衡控制器之后 (P), 可用偏離補償系統(tǒng)來作為處理飽和反饋成分的工具以提高瞬態(tài)反應，以此實現(xiàn)一個高的精確定位控制。積分控制器的輸出只有通過ARW 運算法來消除飽和反饋產生的那部分影響?？刂破鞯慕Y構將會通過滑動方式，以達到與穩(wěn)定的PI系統(tǒng)或穩(wěn)定P 系統(tǒng)的變換相一致來提高瞬態(tài)特性。同時, 為獲得最穩(wěn)定的參數(shù)，PI/P 控制就要能允許非線性系統(tǒng)的線性化引起的非線性混亂。計算機模擬和實際的實驗證明了更好的飽和反饋系統(tǒng)和大力改良的飽和反饋系統(tǒng)的瞬態(tài)特性對于非線性高精確定位控制系統(tǒng)還遠遠不夠。

1．引論
高精度的反饋部分需要高精度的定位系統(tǒng)，例如精確的汽車駕駛反饋系統(tǒng)和汽車焦點激光切斷系統(tǒng)。
然而，線性的反饋成分通常被限制。 每當工具的初定位在距離感應器較遠處是反饋信號變成飽和信號。 飽和的反饋成分時常對控制過程起擾亂作用。如果比例控制器 (P)被用來控制飽和反饋系統(tǒng)，那么飽和反饋信號將會增加響應時間。 每當需要大的傳輸速度時，增益參數(shù)的值應該被增大。當參數(shù)的值被增大,然而由于飽和反饋系統(tǒng)里的反饋循環(huán)急劇增加系統(tǒng)實際變得根本不穩(wěn)定。積分控制環(huán)節(jié)（I）能同比例控制器一起減少瞬態(tài)響應時間以及排除穩(wěn)態(tài)錯誤。然而，在高精確定位控制系統(tǒng)中，工具的位置距感應器可能在相當遠處，而且當錯誤信號非常小時該信號可能是飽和的。 在如此的一種情形中, 切割工具將會花費很多的時間來達到線性感應器的要求。 同時, 積分電路的輸出急劇增加到一個很大的值以驅動工具到達期望的位置。控制器將會產生一個非常大的超調量而且工具會振動較長的時間，由于積分電路將花較長的時間來補償積分超調量。 這種現(xiàn)象及所謂的積分終結或重新設定終結。解決這一個問題需要通過一個被稱為反重設終結（ARW）[ 1, 2]的特殊控制模型使積分電路的輸出維持在一個定值。積分電路的輸入應該被去掉，然后當輸出值到達預先設定的控制范圍時它的輸出就能夠維持穩(wěn)定。
在 ARW 中，降低系統(tǒng)穩(wěn)定性的整體限定輸出極限范圍已經(jīng)被 Glattfelder 和 Schaufeiberger[2] 指出。工具是降低系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因，但在經(jīng)過平衡位置