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《西安电子科技大学》 2009年
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基于支持向量机的摩擦建模与补偿

张波  
【摘要】: 伺服系统中由于摩擦等非线性引起的爬行,跟踪误差等现象严重阻碍系统性能的进一步提高。为了消除或减小摩擦给系统带来的危害,提高伺服系统的跟踪性能,本文研究了摩擦建模与补偿问题,主要内容如下; 首先,综述了国内外在摩擦建模以及摩擦补偿方面的研究现状,并提出了基于支持向量机的摩擦建模与补偿。 其次,介绍了一种改进的支持向量机(SVM)—最小二乘支持向量机(LS-SVM),并利用LS-SVM对伺服系统中的摩擦建模与补偿。 最后,以典型机电位置伺服系统为研究对象,建立基于LS-SVM摩擦补偿的机电伺服系统模型。基于Lyapunuv稳定性理论,应用反步积分方法,设计了基于LS-SVM的反步控制器,保证了参数估计值的收敛性和全局的稳定性。并进行仿真,结果表明,与传统PID控制相比,上述方法能够有效地对摩擦进行补偿,从而减小了跟踪误差,增强了系统的鲁棒性。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM921.541

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 梁青;张剑;王永;;基于遗传算法的伺服系统摩擦模型参数辨识[J];仪表技术;2011年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张剑;含摩擦伺服系统的建模与控制研究[D];中国科学技术大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘媛;王卫红;;基于CMAC的伺服系统控制研究[J];航空学报;2006年03期
2 王洪瑞,吴丽燕,温淑焕,魏立新;基于神经网络的鲁棒自适应控制[J];控制工程;2002年05期
3 阎威武,邵惠鹤;支持向量机和最小二乘支持向量机的比较及应用研究[J];控制与决策;2003年03期
4 张学工;关于统计学习理论与支持向量机[J];自动化学报;2000年01期
5 阎辉,张学工,李衍达;支持向量机与最小二乘法的关系研究[J];清华大学学报(自然科学版);2001年09期
6 陈卫田,施颂椒,张钟俊;不确定非线性系统的鲁棒自适应控制[J];上海交通大学学报;1998年06期
7 张浩然,韩正之,李昌刚;基于支持向量机的非线性系统辨识[J];系统仿真学报;2003年01期
8 杜树新,吴铁军;用于回归估计的支持向量机方法[J];系统仿真学报;2003年11期
9 刘强,尔联洁,刘金琨;摩擦非线性环节的特性、建模与控制补偿综述[J];系统工程与电子技术;2002年11期
10 黄景涛;马龙华;茅建波;钱积新;;基于支持向量回归的300MW电站锅炉再热汽温建模[J];中国电机工程学报;2006年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁蕾,陶亮;支持向量机在胆固醇测定中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期
2 王东霞;张楠;路晓丽;;基于育种算法的SVM参数优化[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
3 陶秀凤,唐诗忠,周鸣争;基于支持向量机的软测量模型及应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年02期
4 许高程;张文君;王卫红;;支持向量机技术在遥感影像滑坡体提取中的应用[J];安徽农业科学;2009年06期
5 程伟;张燕平;赵姝;;支持向量机在粮食产量预测中的应用[J];安徽农业科学;2009年08期
6 武素华;;基于最小二乘支持向量机的土壤含水量检测的研究与分析[J];安徽农业科学;2009年09期
7 陈念;沈佐民;;基于化学成分检测和SVM分类的茶叶品质鉴定[J];安徽农业科学;2010年15期
8 管翠萍;;药物靶标G蛋白偶联受体的识别预测[J];安徽农业科学;2010年24期
9 刘婷婷;;基于支持向量机的水稻纹枯病识别研究[J];安徽农业科学;2011年28期
10 黄远顺;;矫直机的自动故障预报技术[J];安徽冶金;2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;An effective procedure exploiting unlabeled data to build monitoring system[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
2 张雪菲;田彦涛;王红睿;丁策;;基于扩展卡尔曼滤波的板球系统摩擦力估计[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于核偏最小二乘的简约最小二乘支持向量机及其应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于最小二乘支持向量机的Hammerstein-Wiener模型辨识[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 ;Inverse System Control of Nonlinear Systems Using LS-SVM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 ;A Novel Kernel PCA Support Vector Machine Algorithm with Feature Transition Function[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 ;A Novel Proximal Support Vector Machine and Its Application in Radar Target Recognition[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 ;A CDMA Signal Receiver Based on LS-SVM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 顾小军;杨世锡;钱苏翔;;基于支持向量机的旋转机械多类故障识别研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 吕蓬;柳亦兵;马强;魏于凡;;支持向量机在齿轮智能故障诊断中的应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 郑大腾;柔性坐标测量机空间误差模型及最佳测量区研究[D];合肥工业大学;2010年
7 李书艳;单点氨基酸多态性与疾病相关关系的预测及其机制研究[D];兰州大学;2010年
8 钱军;考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究[D];湖南大学;2010年
9 柏坚;非线性数学地质模型研究及在滇东南金矿成矿预测中的应用[D];中国地质大学(北京);2010年
10 张明;电能质量扰动相关问题研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾传华;基于颜色和纹理特征的竹条分级方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
3 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
4 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
5 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
6 田文娟;基于支持向量机的人民币序列号识别方法的研究[D];山东科技大学;2010年
7 孟培培;基于3S的土地督察信息系统研究[D];山东科技大学;2010年
8 安文娟;Fisher和支持向量综合分类器[D];辽宁师范大学;2010年
9 姜成玉;基于支持向量机的时间序列预测[D];辽宁师范大学;2010年
10 李海清;支持向量机在金融市场预测中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 孔祥臻;王勇;蒋守勇;;基于Stribeck模型的摩擦颤振补偿[J];机械工程学报;2010年05期
2 刘红;高伟;;基于遗传算法的摩擦模型参数辨识[J];科学技术与工程;2007年15期
3 周金柱;段宝岩;黄进;;LuGre摩擦模型对伺服系统的影响与补偿[J];控制理论与应用;2008年06期
4 周金柱;段宝岩;黄进;刁玖胜;;伺服系统摩擦的支持向量回归建模与反步控制[J];控制理论与应用;2009年12期
5 孙洪鑫;王修勇;陈政清;;基于改进遗传算法的LuGre模型参数辨识[J];武汉理工大学学报;2009年23期
6 刘强,扈宏杰,刘金琨,尔联洁;基于遗传算法的伺服系统摩擦参数辨识研究[J];系统工程与电子技术;2003年01期
7 刘栋;陶涛;梅雪松;张东升;;伺服系统线性特性和非线性摩擦的解耦辨识方法研究[J];仪器仪表学报;2010年04期
8 段虎明;秦树人;李宁;;频率响应函数估计方法综述[J];振动与冲击;2008年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周丽明;饱和控制系统理论及应用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 马东星;饱和系统的稳定性分析与抗饱和控制研究[D];浙江大学;2006年
2 山炳强;基于反步法的交流电机控制研究[D];青岛大学;2006年
3 张丹;含摩擦环节伺服系统的补偿控制[D];西安电子科技大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李雷永;郭阳宽;祝连庆;潘志康;;基于Stribeck摩擦模型的特大齿轮在位测量中姿态调整系统的仿真研究[J];工具技术;2012年07期
2 李晓光;赵萍;;兆瓦级风机偏航系统低速抖动运动学特性[J];中南大学学报(自然科学版);2013年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 谭文斌;伺服系统摩擦与温度变化干扰的建模及补偿研究[D];天津大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李道林;国产电站锅炉再热汽温调节实用技术探讨[J];动力工程;1999年01期
2 焦景贵,姜祖光,高秀芬;摆动燃烧器调节再热汽温试验[J];电站系统工程;1998年04期
3 黄进,叶尚辉,陈其昌;基于自调整量化因子模糊控制器的摩擦补偿研究[J];机械设计与研究;1999年01期
4 张伟英,张友安;非线性观测器用于高精度甚低速系统的动态补偿[J];控制与决策;1989年01期
5 杨元恺;郎需英;;精密转台中摩擦力矩的动态补偿[J];自动化学报;1983年04期
6 张学工;关于统计学习理论与支持向量机[J];自动化学报;2000年01期
7 胡寿松,周川,胡维礼;基于神经网络的模型跟随鲁棒自适应控制[J];自动化学报;2000年05期
8 卢增祥,李衍达;交互支持向量机学习算法及其应用[J];清华大学学报(自然科学版);1999年07期
9 胡恒章,冯幼田,邓志东;自学习控制在转台控制中的应用[J];宇航学报;1992年04期
10 李永光,朱珍锦,刘松,郭喜庚,章德龙;一种消除四角喷燃锅炉水平烟道流速偏差的新方法[J];中国电机工程学报;1999年12期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴成东,杜崇峰,杨丽英;基于误差修正码的支持向量机大类别分类方法[J];沈阳建筑工程学院学报(自然科学版);2004年01期
2 朱金好,罗晓萍;基于决策树型SVM的交通标志图像识别[J];长沙理工大学学报;2004年02期
3 胡桥,何正嘉,张周锁,訾艳阳;经验模式分解模糊特征提取的支持向量机混合诊断模型[J];西安交通大学学报;2005年03期
4 杨凌,刘玉树;基于支持向量机的坦克识别算法[J];影像技术;2005年02期
5 胡正平;基于模糊K近邻决策的柔性SVM分类算法[J];仪器仪表学报;2005年S2期
6 李忠伟,张健沛,杨静;基于支持向量机的增量学习算法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2005年05期
7 王春歆;李连;张玉叶;;树形结构SVMs多类分类的研究[J];海军航空工程学院学报;2005年02期
8 李亚巍;卞双;;支持向量回归机理论及其应用[J];中国电力教育;2005年S2期
9 任博;张喜斌;张恒喜;;基于最小二乘支持向量机的飞机备件多元分类[J];电光与控制;2006年02期
10 肖汉光;蔡从中;王万录;;利用支持向量机SVM~★识别车辆类型[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林杰华;张斌;李冬森;宋华茂;余志强;王浩;;支持向量机在电力客户信用评级中的应用[A];全国第21届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2010)暨全国第2届安全关键技术与应用学术会议论文集[C];2010年
2 蒋铁军;张怀强;李积源;;多变量系统预测的支持向量机方法研究[A];管理科学与系统科学研究新进展——第7届全国青年管理科学与系统科学学术会议论文集[C];2003年
3 黄淑云;孙兴玉;梁汝萍;邱建丁;;基于小波支持向量机预测蛋白质亚细胞定位研究[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
4 谢湘;匡镜明;;支持向量机在语音识别中的应用研究[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
5 涂冬成;薛龙;刘木华;赵进辉;沈杰;吁芳;;基于支持向量机的鹅肉肉色客观评定研究[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
6 杨凌;刘玉树;;基于支持向量机的坦克识别算法[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
7 师旭超;巴松涛;;基于支持向量机方法的深基坑变形预测[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(上册)[C];2004年
8 张军;;支持向量机方法在地下水位干扰排除中的初步应用[A];2007年地震流体学术研讨会论文摘要集[C];2007年
9 许建生;盛立东;;基于改进的支持向量机和BP神经网络的识别算法[A];第八届全国汉字识别学术会议论文集[C];2002年
10 荣海娜;张葛祥;张翠芳;;基于支持向量机的非线性系统辨识方法[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张晔;我国研制出新一代“追日”光伏伺服系统[N];科技日报;2008年
2 石永红;江苏研制成功抗风型光伏伺服系统[N];大众科技报;2008年
3 胡怡琳;埃斯顿转型 吴波欲打造数控领域微软[N];经理日报;2008年
4 石永红;抗风型光伏伺服系统研制成功[N];中国企业报;2008年
5 意大利SMI集团中国代表处 陈晓非;数字时代如何控制我们的机械系统[N];消费日报;2002年
6 中缝;如何调试和检测伺服系统[N];中国服饰报;2008年
7 本报记者 付丽娟;期待,中国伺服系统企业之“蝶变”[N];机电商报;2006年
8 徐华西;让学生增强锻炼体魄的兴趣[N];光明日报;2007年
9 ;桂林高新区星辰公司扩能增产项目有望年底竣工[N];中国高新技术产业导报;2008年
10 陈希荣;计算机技术在包装印刷行业中的应用与发展趋势[N];中国包装报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜小芳;基于CPFR的农产品采购模型研究[D];华中科技大学;2005年
2 刘育明;动态过程数据的多变量统计监控方法研究[D];浙江大学;2006年
3 栾锋;支持向量机(SVM)和径向基神经网络(RBFNN)方法在化学、环境化学和药物化学中的应用研究[D];兰州大学;2006年
4 孙薇;市场条件下抽水蓄能电站效益综合评价及运营模式研究[D];华北电力大学(河北);2007年
5 常群;支持向量机的核方法及其模型选择[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 朱燕飞;锌钡白回转窑煅烧过程智能建模研究[D];华南理工大学;2005年
7 田英杰;支持向量回归机及其应用研究[D];中国农业大学;2005年
8 燕忠;基于蚁群优化算法的若干问题的研究[D];东南大学;2005年
9 任东;基于支持向量机的植物病害识别研究[D];吉林大学;2007年
10 杨金芳;支持向量回归在预测控制中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张波;基于支持向量机的摩擦建模与补偿[D];西安电子科技大学;2009年
2 刘艳伟;支持向量机方法在感潮河段洪峰水位预报中的应用[D];浙江大学;2010年
3 杨镭;支持向量机算法设计及在高分辨雷达目标识别中的应用[D];国防科学技术大学;2010年
4 童振;基于支持向量机的电解液成分预测[D];东北大学;2008年
5 聂小芳;模糊粗糙集与支持向量机在煤与瓦斯突出预测中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 鄢常亮;基于支持向量机的高炉向凉向热炉况预测研究[D];内蒙古科技大学;2010年
7 韩叙东;基于支持向量机的水电故障分类器的设计与实现[D];东北大学;2008年
8 冯杰;慢时变对象的支持向量机建模与在线校正方法研究[D];东北大学;2009年
9 朱耿峰;支持向量机在冲击地压预测模型中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
10 王奇安;基于广泛内核的CVM算法研究及参数C的选择[D];南京航空航天大学;2009年
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