基於模型預測控制與反覆式學習控制之X-Y平台循跡運動精度改善研究

Translated title of the thesis: Study on Contour Following Accuracy Improvement of X-Y Table based on Model Predictive Control and Iterative Learning Control
  • 陳 威霖

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

多軸馬達系統的循跡運動為現代電腦數值控制之工具機中相當重要的應用,並且廣泛使用於各類型加工機具上。因此,如何降低循跡運動過程之追蹤誤差與輪廓誤差即為提升循跡精度的首要課題。一般而言,於馬達控制器之設計多半採用PID控制器,優點為設計簡單且參數容易調整。然而,在實作上則需要針對實際系統之特性及變化,時常調整其控制器參數,且參數易受外在環境影響。為解決上述問題,本論文選擇使用模型預測控制(Model Predictive Control),藉由其移動時域(Preceding Horizon)最佳化,即時補償誤差量,並利用受控系統的二階近似模型建立預測模型,再透過參數搜尋法則,如:基因演算法,求其最佳控制參數組合。此外,為解決循跡運動中所產生之週期性干擾,本論文使用反覆學習控制架構修改命令軌跡以減少輪廓誤差指標。實驗結果顯示,本論文透過模型預測控制結合反覆學習控制之控制架構,能夠有效降低循跡運動中產生的追蹤誤差及輪廓誤差。
Date of Award2015 Sep 10
Original languageChinese
SupervisorMing-Yang Cheng (Supervisor)

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基於模型預測控制與反覆式學習控制之X-Y平台循跡運動精度改善研究
威霖, 陳. (Author). 2015 Sep 10

Student thesis: Master's Thesis