Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Projektowanie schematów iteracyjnego sterowania z nauczaniem z użyciem teorii procesów powtarzalnych

Paszke W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2012

|

z. 182, t. 2

481--490

PL

Iteracyjne sterowanie z nauczaniem (ILC) jest powszechnie stosowaną techniką regulacji automatycznej używaną w układach wykonujących powtarzalne operacje, gdzie podstawowym wymaganiem jest osiągniecie wysokiej dokładności śledzenia sygnału referencyjnego. Przykładem takich systemów są manipulatory robotyczne, które powtarzają tą samą operację wiele razy. Proces iteracyjnego sterowania ma wewnętrzną dwuwymiarową/powtarzalną strukturę ze względu na propagacje informacji w dwóch niezależnych kierunkach, tj.: w kierunku z iteracji na iteracje oraz wzdłuż aktualnie wykonywanej iteracji. Niniejszy artykuł prezentuje nową procedurę wyznaczania parametrów regulatorów opartą na modelowaniu schematu ILC jako procesu powtarzalnego i zastosowaniu teorii stabilności tych procesów. Prezentowana procedura działa również w przypadku układów, których stopień względny transmitancji jest większy od jedności. Co więcej, zaproponowaną procedurę można z łatwością rozszerzyć do przypadku występowania niepewności parametrów modelu układu. Efektywność zaprezentowanej procedury syntezy schematu ILC jest zweryfikowana z użyciem przykładu numerycznego bazującego na modelu fizycznego systemu robotycznego.

EN

Iterative learning control (ILC) can be applied to systems operating in a repetitive mode with the requirement that a given reference trajectory defined over a finite interval is followed to a high precision. Examples of such systems include robotic manipulators that are required to repeat a given task, chemical batch processes or, more generally, the class of tracking systems. Each execution is known as a trial and ILC has an inherent two-dimensional/repetitive process structure due to information propagation from trial-to-trial and along the trial respectively. In this paper, the repetitive process setting for analysis is used to develop a design algorithm which in one step synthesizes both a stabilizing feedback controller in the time domain and a feedforward (learning) controller which guarantees convergence in the trial domain. A new control law design algorithm for ILC can he applied to processes whose linear, state-space model has zero first Markov parameter. Also, relative easy extension is possible to the case where system matrices are not precisely known. Finally, the algorithms developed are applied to a multi-axis gantry robot used to validate many competing ILC designs.

2

Układy wielowymiarowe

Gałkowski K., Paszke W., Sulikowski B.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2003

|

R. 49, nr 2/3

53-58

PL

W pracy zawarty jest rys historyczny oraz przegląd podstawowych problemów teoretycznych i możliwości zastosowania praktycznych układów wielowymiarowych (nD). Omówiono też nowe trendy i otwarte, nierozwiązane do tej pory problemy badawcze w tej dziedzinie.

EN

The history, theoretical basics and practical applications of multidimensional (nD) systems are briefly revisited. New directions and current open problems are discussed too.

3

Linear Repetitive Process Control Theory Applied to a Physical Example

Gałkowski K., Rogers E., Paszke W., Owens D. H.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2003

|

Vol. 13, no 1

87-99

EN

In the case of linear dynamics, repetitive processes are a distinct class of 2D linear systems with uses in areas ranging from long-wall coal cutting and metal rolling operations to iterative learning control schemes. The main feature which makes them distinct from other classes of 2D linear systems is that information propagation in one of the two independent directions only occurs over a finite duration. This, in turn, means that a distinct systems theory must be developed for them for onward translation into efficient routinely applicable controller design algorithms for applications domains. In this paper, we introduce the dynamics of these processes by outlining the development of models for various metal rolling operations. These models are then used to illustrate some recent results on the development of a comprehensive control theory for these processes.

4

Stability and controllability properties of extended discrete linear repetitive processes.

Gałkowski K., Sulikowski B., Paszke W., Rogers E., Owens D.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 103, nr 47

5-14

EN

This paper develops an extension of the state space model for discrete linear repetitive processes which, in addition to their theoretical interest, are also relevant to robotics applications. In particular, the effects of an additional term in the basie state space model of these processes, which represents a direct cross-dependence between successive passes, are investigated. The main results given are the extensions of the existing 2D global-state, and ID equivalent state space model approaches to stability and controllability analysis of this new model. Finally, the role of MATLAB based numerical analysis in this context is also illustrated.