近日，我校2003网站太阳集团周蘭教授課題組在控制領域國際頂級期刊《Automatica》上以長文形式發表了旋轉運動系統位置相關周期信号跟蹤控制新成果--“Tracking control for a position-dependent periodic signal in a variable-speed rotational system”。這是我校首次在《Automatica》期刊上發表長篇代表性成果，該論文的第二作者是我校2020級控制科學與工程專業碩士研究生高東旭。《Automatica》是國際自動控制聯合會創辦的控制領域頂級期刊，該期刊對文章理論推導和實踐創新要求極高，且接收的絕大部分論文為短文，隻有少數論文才得以長文（Regular Paper）發表。
論文首頁
在數控加工等工業控制過程中，數控機床等旋轉運動系統通常需要跟蹤或抑制一些位置相關周期信号。大多數實際旋轉運動系統通常變速運行，導緻其位置相關周期信号在時域内的周期時變而不确定，這對實現位置相關周期信号的漸近跟蹤提出了極大的挑戰。針對時變周期信号跟蹤/抑制問題，現有方法主要在時域或空間域進行，存在适用範圍受限，難以同時保證系統的控制精度、瞬态性能和魯棒性等局限性。
實際工業控制過程中的旋轉運動系統（示例）
課題組針對一類不确定非線性旋轉運動系統，通過分析旋轉機械的運動機理，建立系統時域和空間域之間的内在關系表達式，構建位置相關周期信号内模和重複學習補償機制，引入主動擾動抑制思想和狀态加性分解方法，提出基于時空域融合分析的旋轉運動系統重複學習控制設計方法，提高系統的控制精度、瞬态性能和魯棒性。并采用數據存貯方法，建立了定步長采樣的空間域重複控制器數字實現算法。将所提方法應用于電機轉速控制，取得了很好的實驗效果。
變速非圓切削系統及基于時域擾動主動補償和位置域重複學習補償的的旋轉系統框圖
該項工作得到了國家自然科學基金面上項目（No. 62373145）、湖南省重點研發計劃項目（No. 2023GK2027）、湖南省自然科學基金面上項目（No. 2021JJ30006）和湖南省教育廳科學研究重點項目（No. 21A0321）等資助。
論文信息：
Title: Tracking control for a position-dependent periodic signal in a variable-speed rotational system
Author(s): Lan Zhou, Dongxu Gao, and Jinhua She
Source: Automatica, Vol. 158, No. 111282.
Published online: September 2023
全文鍊接：https://doi.org/10.1016/j.automatica.2023.111282
一審：周蘭 二審：李仲宇 三審：盧明
