Boundary control and exponential stability of a flexible Timoshenko beam manipulator with measurement delays

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Boundary control and exponential stability of a flexible Timoshenko beam manipulator with measurement delays

机译：具有测量延迟的柔性Timoshenko光束操纵器的边界控制和指数稳定性

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This study mainly focuses on the boundary control problem for a novel flexible Timoshenko beam manipulator system with measurement delay terms. The actuator structure of the manipulator consisted of a translational slider and a rotational motor, which are able to provide two inputs to influence different variables in boundary conditions of the Timoshenko partial differential equations. A static feedback boundary controller is proposed to realise exponential stability of the closed-loop system based on C-0-semigroup and fundamental solutions. The controller is independent of the precise knowledge of parameters in the delay terms directly, so it has robustness to time delays in certain degree. Numerical simulations are provided to verify the effectiveness of the proposed control scheme.

机译：这项研究主要集中在具有测量延迟项的新型柔性Timoshenko梁操纵器系统的边界控制问题上。机械手的执行器结构由平移滑块和旋转电机组成，它们能够提供两个输入以影响Timoshenko偏微分方程的边界条件中的不同变量。提出了一种基于C-0半群和基本解的静态反馈边界控制器，以实现闭环系统的指数稳定性。控制器直接独立于延迟项中参数的精确知识，因此在一定程度上对时间延迟具有鲁棒性。提供数值模拟以验证所提出的控制方案的有效性。

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来源
《Control Theory & Applications, IET》 |2020年第3期|499-510|共12页
作者

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作者单位

Beihang Univ BUAA Sch Automat Sci & Elect Engn Res Div 7 Beijing Peoples R China;

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原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
feedback; distributed parameter systems; beams (structures); control system synthesis; partial differential equations; asymptotic stability; closed loop systems; delays; manipulator dynamics; flexible manipulators; exponential stability; measurement delays; measurement delay terms; actuator structure; translational slider; rotational motor; boundary conditions; Timoshenko partial differential equations; static feedback boundary controller; closed-loop system; time delays; flexible Timoshenko beam manipulator system;

机译：反馈;分布式参数系统;梁（结构）;控制系统综合偏微分方程;渐近稳定性闭环系统;延误;机械手动力学;灵活的机械手;指数稳定性测量延迟;测量延迟项;执行器结构;平移滑块旋转马达边界条件;季莫申科偏微分方程;静态反馈边界控制器;闭环系统;时间延迟;灵活的Timoshenko光束操纵器系统;

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8. Boundary Control of the Timoshenko Beam [R] . Kim, J. U., Renardy, Y. 1987

机译：Timoshenko梁的边界控制

Boundary control and exponential stability of a flexible Timoshenko beam manipulator with measurement delays

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