农业机械学报

作者：姜海勇,邢雅周,李娜,姜文光

单位：燕山大学;河北农业大学,河北农业大学,河北农业大学,燕山大学,

关键词：伸缩臂;抑振;自抗扰控制;微分平坦

基金：国家重点研发计划项目（2018YFD0700600）和河北省自然科学基金项目（E2017204037）

采用主动抑振系统快速抑制冲击作用下的套叠结构臂体振动。考虑到臂体末端变形量不易测量的问题，将伸缩臂模型等效为由扭簧连接的两刚性杆系统，以变幅力矩为输入、两杆仰角为输出，建立拉格朗日动力学模型。将第1杆仰角与第2杆末端加速度合成微分平坦输出，构建单输入、单输出的二阶系统。采用线性自抗扰控制器，根据杆长变化实时更新扩张状态观测器和控制回路参数，使系统参数的物理意义明确，简化了整定过程。仿真和实验结果表明，在不同臂长条件下，均能实现2s内消除抖动并保持仰角设定值稳定的效果。该方法整定过程直观、简便，在简化模型条件下，根据外伸长度调整控制系统参数，保证了系统的抗扰能力持续有效。

来源：2020年第3期

《农业机械学报》期刊编辑部

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