Design of Compensators to Relocate Sampling Zeros of Digital Control Systems for DC Motors

Takuya SOGO; Masafumi JOO

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Design of Compensators to Relocate Sampling Zeros of Digital Control Systems for DC Motors

机译：用于补偿直流电动机数字控制系统采样零点的补偿器设计

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This paper presents a design method for a pre-filter for relocating sampling zeros based on the Taylor expansion, which was recently found to be reduced to a simple formula for a relative degree of 2. The method is successfully applied to sampled-data systems of a DC motor, which usually has a sampling zero near -1 that makes it difficult to apply feedforward control based on pole-zero cancellation. The authors experimentally demonstrate that the discrete-time model following controller works well and is free from oscillations or ringing for sampled-data systems of a DC motor when the proposed zero-relocation filter is implemented as an analog circuit for an operational amplifier connected to a power amplifier. The authors also experimentally demonstrate that an analog filter can be replaced by a fast digital filter.

机译：本文提出了一种基于泰勒展开的用于重新定位采样零点的预滤波器的设计方法，该方法最近被发现简化为相对度为2的简单公式。该方法已成功地应用于以下领域的采样数据系统：直流电动机通常具有接近-1的采样零，这使得难以基于零极点抵消应用前馈控制。作者通过实验证明，当拟议的零位置滤波器实现为连接到交流电动机的运算放大器的模拟电路时，跟随控制器的离散时间模型工作良好，并且对于直流电动机的采样数据系统没有振荡或振铃。功率放大器。作者还通过实验证明，可以用快速数字滤波器代替模拟滤波器。

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来源
《SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration (SICE JCMSI)》 |2012年第5期|共7页
作者
Takuya SOGO; Masafumi JOO;
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作者单位

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类计量学;
关键词
sampling zero; feedforward control; digital control; model following control; multi-rate sampled-data system;

机译：零采样;前馈控制;数字控制;模型跟随控制;多速率采样数据系统;

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