双丝杠进给系统固定时间控制器

大误差快收敛 · 小误差高精度

针对双丝杠进给系统中质心变化、时变状态和未知扰动，提出基于I&I自适应RBF神经网络观测器的变增益固定时间动态面控制方法，实现工作台位置误差与横梁转角的高精度同步稳定。

Qu, Xingyu · Zhang, Shuang · Chengkun, Peng

Nonlinear Dynamics 2026

技术优势

误差增长时，控制增益自动减小

增益与误差变化率成反比，大误差阶段避免超调，小误差阶段保持高精度。

神经网络观测器估计更准

采用I&I自适应律改进RBF神经网络观测器，突破了传统权重更新机制，提升了对未建模动态和外部扰动的估计精度。

抑制横梁旋转带来的过大内力

控制器输出通过耦合参数分配，使横梁运动时保持较小转角，避免过度耦合力。

应用场景

• 双丝杠进给系统：同步控制工作台位置与横梁转角，抑制耦合力，提升双丝杠设备精度。
• 高精度运动控制：变增益固定时间控制保证小误差阶段高精度，适用于精密运动场景。
• 智能控制算法：I&I自适应RBF神经网络观测器增强了控制器对不确定性的适应能力。
• 工业自动化设备：实现快速收敛与高精度，提升自动化设备中进给系统的动态性能。
• 精密仪器：抑制横梁旋转，确保精密仪器中运动平台的高精度同步。