伺服机构谐振特性的虚拟试验方法

以齿轮传动伺服机构为对象,建立其3自由度振动微分方程,通过Laplace变换得到伺服机构的谐振方程,采用数值计算的方法从机理上分析稳定平台伺服机构的振动特性,提出一种基于虚拟试验的伺服机构谐振频率分析方法,基于Matlab建立机构的数字仿真模型,通过虚拟扫频的方法激励伺服机构的谐振特性,通过时频特性曲线分析伺服机构结构参数对伺服机构振动形态和谐振频率的影响.数值计算和虚拟试验结果表明伺服机构电机转子惯量和啮合齿轮刚度是影响伺服机构谐振频率的关键装调环节和敏感参数.     

滚珠丝杠电动伺服机构齿轮的模态分析

齿轮的模态分析是滚珠丝杠电动伺服机构动力学分析的基础.以该伺服机构从动轮为研究对象,对其进行了模态分析,得到了齿轮的固有频率及振型,为该伺服机构的动力学分析和优化设计提供了必要的依据.     

最近的运动控制技术

1.运动控制与电子伺服机构对惯性机械的位置、速度等机械量(即运动)进行控制时,其传动机构将电磁能转换为机械能,主要使用能量传输性能特别好的伺服电动机。为获得预期的运动,就要提高这种伺服电动机的控制性能(稳定性、快速响应性和直线性等)。总之,运动控制的主体是以使用伺服电动机为代表的电子伺服机构。如图1所示,这种电子伺服机构保证装置(控制对象)运动的控制量同目标值一致,即对目标值(目标位置和速度)和控制     

机械机构伺服系统控制

机械机构的精确定位、速度控制及扭矩控制等往往需要通过复杂的凸轮机构或连杆机构或不完整齿轮机构等实现,造价也较高,并且机构制造安装完毕后就不易再更改其性能,若需要增加其他性能则必须重新设计制造,使成本提高.本文通过伺服系统控制机械机构完成一个伺服机构,实现对机构的位置、速度、扭矩的控制,这种控制的改变十分方便,只要改变"上位装置"的程序就可以得到新的控制方案,使用非常方便,造价也较低,对速度、扭矩、位置的控制也十分精确.     

机械因素对齿轮传动轴系扭转振动的影响分析

齿轮传动系统是雷达伺服传动系统的常用形式,其扭转振动对雷达伺服机构的响应速度和稳定性有重要影响.以某雷达第一级齿轮传动系统为研究对象,基于工程软件ANSYS/LS-DYNA,应用显示中心差分法分析了支撑位置、轴径尺寸、轴上质量分布等机械参数对齿轮传动系统扭振响应的影响,通过对比分析,得出这些机械因素对齿轮传动系统扭振响应特性影响的定性结论,为进一步分析雷达伺服系统提供指导.     

引流发动机高压煤油的泵控式伺服机构设计与试验

针对航天大推力液体发动机推力矢量控制的需求,提出了引流发动机高压煤油的泵控式伺服机构方案,高压煤油驱动液动机恒速转动,由小功率机电伺服机构控制变量泵的调节机构,实现变量泵输出流量大小和方向控制,完成泵控式伺服机构精确位置输出。研制了高集成一体化泵控式伺服机构样机,建立了系统数学模型,进行了仿真分析和试验测试,-3 dB幅频带宽可达53.5 rad/s,-45°相频带宽可达28.5 rad/s。表明,泵控式伺服机构具有良好的频率特性,满足发动机推力矢量控制的需要。     

超声-放电复合加工模糊自适应伺服控制系统的研究

研究了一套超声-间隙脉冲放电复合加工机床伺服机构的模糊自适应控制系统。重点研究应用模糊自适应控制方法控制步进电机伺服机构，实现快速运行和精确定位两种控制要求。根据位置误差的大小对步进电机采用两种控制规律进行控制，使加工更高效。对此作的计算机仿真表明该控制系统达到使用要求。     

用双速同步伺服装置实现手动定位

同步伺服机构用于大型工作台等手动进给的情形很多。这时对于大行程采用高速进给,当快到达位置时即变换成低速进给,以进行高精度定位。 如图所示,把变换开关拨于H时,摇动手轮,通过齿轮对G1转动同步控制发信机CX,把同步控制变压器CT2的误差信号放大。并在直流电动机DCM驱动工作台的同时,通过齿轮对G2、G3使同步控制变压器CT2回转,进行高速跟踪控制。把变换开关拨到L时,则根据同步控制变压器CT1的误差信号进行低速跟踪控制。 例如,当齿轮对良传动比为%时,在同一手轮转速下用于高速时,工作台速度为 10米/分,精度为0.豆毫米;用于低速时,…     

位置液压伺服机构数字控制策略研究

针对以摩擦力矩为主的用于航天用途的位置液压伺服机构的数字控制策略,提出了一种按模糊控制原理对系统实施优化分段的控制策略,即一维模糊自寻控制策略,并进行了仿真和实物实验,实验的结果表明此种控制策略对位置液压伺服机构是有效、稳定和可靠的。同时对一维模糊自寻控制策略的位置液压伺服机构的稳定性问题从理论上进行了分析,提出了判别这种控制系统稳定性的方法。     

基于DSP的运动控制器研究

设计一款基于TMS320F28335芯片的运动控制器。它选用模拟电压控制方式控制伺服驱动器驱动电机,能够接收和处理4路由增量式光电编码器反馈回来的信号,和伺服机构组成一个位置闭环系统。     

汽轮机DEH伺服控制系统阀门位移反馈方式的探讨

根据伺服系统安全设计和LVDT冗余设计原则提出了双通道低选位置反馈方式和提高伺服机构可靠性的冗余设计方案,大大减小因阀位反馈信号故障而使伺服机构误动作的可能性,从而提高伺服机构动作的可靠性.     

驱动大惯量低刚度负载的推力矢量控制电动伺服机构的μ综合鲁棒控制

针对电动伺服机构存在的由参数摄动和建模误差引起的不确定性问题,应用μ综合理论研究一类用于驱动大惯量、低刚度负载的飞行器电动伺服机构的鲁棒控制技术。为了解决该类电动伺服机构按照单自由度系统建模会产生较大偏差的问题,通过对推力矢量控制电动伺服机构的动力学分析,建立其2自由度数学模型。针对被控对象位置指令跟踪和力矩干扰抑制的性能要求,通过处理参数摄动和建模误差设计μ综合控制器,并提出一种加权函数的优化设计方法。利用Matlab软件对μ综合控制器在系统标称和正反向最大摄动三种情况下的控制特性进行仿真研究,并将μ综合控制器与H∞控制器进行比较。仿真结果表明对该类伺服机构而言,所设计的μ综合控制器有效地克服了H∞控制器的保守性,能使闭环系统既具有良好的性能鲁棒性,又满足了控制系统的动态性能指标要求。所提出的加权函数的优化设计方法有利于鲁棒控制技术在工程上的应用。     

用于筒状齿轮加工的新型P90数控滚齿机拉张紧夹具研究

筒状齿轮是齿轮中重要的结构形式,在天线结构中常作为伺服机构中的重要传动零件,但对筒状齿轮在筒壁较薄的情况下如何装卡加工一直是生产中的难点。本文通过进一步开发P90数控滚齿机自身能力,并结合结构力学分析,设计了新型筒状齿轮夹具,具有较好的实用性。     

C534J_1立式车床变速系统的改进

我厂使用的 C 534 J1立式车床,在改变主轴转速时,出现变速齿轮在改变啮合位置时产生强烈的撞击噪声,将齿轮齿部损坏。经过对机床的电气系统加以改进,增加一套变速伺服机构,使主轴在变速的同时,由主电机进行变速伺服,其电气传动原理如附图,工作过程如下。 当改变主轴转速时,按下     

齿轮数控滚切加工及误差补偿研究

根据不同种类齿轮轮廓展成加工成型的运动规律以及齿轮展成加工误差形成的规律,优化了数控系统的运动控制结构。运用"电子复合差动",结合来自滚刀主轴的角位置检测编码脉冲和来自与工件主轴转动相关的运动坐标位置或角位置检测编码脉冲,通过位置控制和误差补偿单元的控制,实现了机床范成分齿运动误差、齿向误差、刀具磨损等的在线实时补偿,并拓展了非圆齿轮、轴向修形齿轮(如小锥度、鼓形)等的滚切加工功能。     

船用辅锅炉火焰故障原因分析与处理

介绍了LSK2-0.7型船用辅锅炉燃油系统的组成和燃烧器工作原理,针对辅锅炉伺服机构内部齿轮断裂导致火焰故障的原因进行了分析,并总结了处理经验。     

一种用于精确位置控制的谐波齿轮数学模型分析

研究了精密位置控制传动系统中谐波齿轮的一种动态模型,该模型分析了传动系统中各种摩擦力和谐波齿轮挠性传动的影响;研究了影响摩擦力的位置、速度及载荷因素,将谐波传动的非线性特性表述成为函数,导出了一种新的包括静态、库仑、黏滞摩擦力的数学模型。试验结果验证了该模型仿真的准确性,从而可预测谐波齿轮的控制反应,这将促进高精密控制谐波齿轮的研究及应用。     

控制飞行器舵面的电液伺服系统数字动压反馈算法

建立了控制飞行器舵面的电液伺服系统的质量弹簧物理模型,辨识了特性参数,推导出伺服机构数学模型。采用电子动压反馈的位置闭环控制算法,通过仿真分析和样机带载试验,表明控制算法有效,能有效提高系统的动态特性。     

考虑齿面缺陷的重载齿轮有限元分析

以某水电站卷扬式闸门启闭机中的传动齿轮为例,应用大型有限元分析软件ANSYS建立了齿轮接触仿真分析模型。利用ANSYS面-面接触单元进行了齿面不同位置缺陷的仿真分析,计算了齿轮的接触应力和接触变形,得出了存在铸造缺陷齿轮的应力、应变分布规律,分析比较了考虑齿面缺陷齿轮与理想齿轮应力、形变的差异。结果表明,齿面不同位置缺陷对重载齿轮性能有不同影响,该方法对控制齿轮加工制造过程中缺陷、提高齿轮强度和可靠性设计提供了重要依据。     

微进给伺服机构的在线误差前馈补偿

针对微进给伺服机构的基本特性，采用PID校正控制和前馈补偿控制。在此基础上，为进一步减小微进给伺服机构的跟踪误差．提出在线误差前债补偿控制方法。理论分析证明，该方法可以提高微进给伺服机构的控制精度而不影响系统的稳定性。实验结果表明，采用这种误差补偿方法，系统控制精度可以达到±3μm。