1. 背景与原理
重复控制(Repetitive Control, RC)是一种适用于周期性信号跟踪和周期性扰动抑制的控制方法,通过在控制回路中引入周期补偿器来提高系统的控制精度。将 RC 与 PID 控制相结合,利用 PID 的快速响应特性和 RC 的周期补偿特性,可以实现对周期性信号的高精度控制,尤其适合在伺服系统、电机控制等应用场景中使用。
2. 核心思想
目标:
在经典 PID 控制的基础上,通过重复控制器补偿周期性误差,增强控制精度和稳定性。
特点:
- PID 控制器处理快速动态响应,提供基础控制性能。
- 重复控制器根据误差的周期性特征,构造补偿信号,修正系统的稳态误差。
3. 控制系统框架
3.1 系统组成
- PID 控制器:
- 提供基础控制功能。
- 负责非周期性误差的快速响应。
- 重复控制器:
- 针对周期性扰动进行精确补偿。
- 基于上一周期的误差构造补偿信号。
- 被控对象:
- 非线性或线性动态系统,具有周期性输入或干扰。
3.2 框图描述
控制系统框图包含以下模块:
- 参考输入</