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龙图腾网获悉北京航空航天大学;北京航空航天大学宁波创新研究院申请的专利带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114690640B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210348660.3，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法及装置是由刘晓超;刘晓婷;陈兴华;王振宇;邱钟毅;齐鹏远;尚耀星;焦宗夏设计研发完成，并于2022-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法及装置在说明书摘要公布了：本公开提供了一种带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法，适用于电液飞行仿真转台，所述电液飞行仿真转台包括外框、与外框连接的外框液压马达以及与外框连接的中框；所述方法包括：建立阀控液压马达伺服系统的非线性模型，所述非线性模型能够表征外框的惯量随中框转角变化的情况；其中，所述阀控液压马达伺服系统包括外框，以及与外框连接的外框液压马达；基于所述非线性模型，建立所述阀控液压马达伺服系统的控制方程。本公开提供了的带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法及装置，能够提高电液飞行仿真转台外框跟踪精度。

本发明授权带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种带惯量补偿的自适应鲁棒控制方法，其特征在于，适用于电液飞行仿真转台，所述电液飞行仿真转台包括外框、与外框连接的外框液压马达以及与外框连接的中框；所述方法包括： 建立阀控液压马达伺服系统的非线性模型，所述非线性模型能够表征外框的惯量随中框转角变化的情况；其中，所述阀控液压马达伺服系统包括外框，以及与外框连接的外框液压马达； 基于所述非线性模型，建立所述阀控液压马达伺服系统的控制方程； 所述非线性模型为 其中，J为外框、中框、内框和负载的惯量之和； D为液压马达有效作用容积，m3； θm为外框旋转角位移； 为外框旋转角速度； 为外框旋转角加速度； B为总粘性负载系数，N·mrads； Af为可建模的库仑摩擦幅值； Sf为连续的近似库仑摩擦形状函数； fe表示系统的外干扰和未建模的动态； P1为液压马达第一容腔的压力，Pa； P2为液压马达第二容腔的压力，Pa； 为液压马达第一容腔压力的导数； 为液压马达第二容腔压力的导数； q1t和q2t为未建模误差； Q1为从阀口进入液压马达第一容腔的流量，m3s； Q2为液压马达第二容腔流向阀口的流量，m3s； βe1，βe2分别为液压马达第一容腔和第二容腔的液压油体积模量，所述液压油体积模量包含了腔壁、管壁弹性变形的效应，Nm2； V1为与液压马达第一容腔连通的密闭容腔的容积，m3， V2为与液压马达第二容腔连通的密闭容腔的容积，m3， V01为液压马达第一容腔连通的密闭容腔的初始容积； V02为液压马达第二容腔连通的密闭容腔的初始容积； V1＝V01+Dmθm，V2＝V02-Dmθm； Ct为液压马达内部泄漏系数，m3s·Pa； PL＝P1-P2，为负载压力； 所述基于所述非线性模型，建立所述阀控液压马达伺服系统的控制方程，包括： 定义系统状态变量为： 系统状态方程为： 其中，为外框旋转角位移的导数，即旋转角速度； 为外框旋转角速度的导数，即旋转角加速度； 为负载压力的导数； qt为未建模误差； |fet|≤δ1，|qt|≤δ2，其中，δ1和δ2是已知的正常数； Ps为安全阀定压，为常值； Pr为系统回油压力； 定义不确定参数集： θ＝[θ1,θ2,θ3,θ4,θ5]T θ1＝B,θ2＝Af,θ3＝βekt,θ4＝βeD,θ5＝βeCt 其中，为θ的估计量； 为未知参数θ的估计误差， kt为总流量增益； 定义的参数集满足 其中，θmin＝[θ1min,θ2min,…,θ5m]T； θmax＝[θ1max,θ2max,…,θ5max]T且已知； 定义误差： z1＝x1-x1d z3＝x3-α2 误差动态为： 基于反推设计过程，虚拟控制律α2和非线性自适应鲁棒控制器u设计 α2s＝α2s1+α2s2 α2s1＝-k2z2 us＝us1+us2 us1＝-k3z3 ψ2和ψ3为光滑函数且满足以下条件 其中，θM＝θmax-θmin； 虚拟控制律α2和实际控制输入u代入误差动力学方程，得到 其中， x1d为期望的运动轨迹； z1为输出跟踪误差； k1为正反馈增益； k2和k3为正非线性增益； ε2，ε3为正常数； α1为状态x2的虚拟控制律； z2为实际状态x2和虚拟控制α1之间的差异； α2为状态x3的虚拟控制律； z3为实际状态x3和虚拟控制α2之间的差异； 为z1的导数； 为z2的导数； 为z3的导数； 为α1的导数； 为α2的导数； u为控制输入； ks2和ks3为正非线性增益。

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