Abstract
本文目的係針對伺服系統,利用可變結構控制理論建立一種具有強健性之開關追蹤控制方法。根據本文提出之控制方法,伺服系統包含參考模式迴路,前授補償迴路及回授迴路;回授迴路包含受控體。參考模式迴路接受命令輸入,而回授迴路在開關控制下快速跟隨參考模式迴路之輸出。如此,參考模式之選擇可控制系統之動態特性。另外,為減低參考模式迴路產生前授補償之效果。為驗證開關追蹤控制器之效果,以氣壓伺服實驗系統進行實驗,實驗結果顯示,系統確實進入滑動模式,而具有抵抗參數變動及外界干擾之能力,證實本文控制器之強健性,系統對於步級之命令輸入,精確度在0.005mm 之內;對於斜坡之命令輸入,穩態精確度在0.3mm 之內;而對於拋物線之命令輸入,穩態精確度在1mm 之內;由此驗證系統具有良好之追蹤控制效果。此外,另以工研院A 型機器人實驗系統,以不同之操作點進行實驗,系統穩態精確度在0.0005rad 。傳統式開關控制器所具有之嚴重抖震現象,由兩段式開關控制器改善之,本文亦以實驗驗證其控制效果。