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1.
永磁同步电动机位置伺服系统   总被引:17,自引:17,他引:30  
永磁同步电动机容易控制,动态特性好,适用于中小功率的高性能伺服场合。该文设计了用于机器人关节驱动的永磁同步电机位置伺服系统,研究了改进的变参数PID的控制方法,实验证明它是一种经典实用,性能很好的控制策略。  相似文献
2.
位置闭环、速度闭环和电流闭环组成的三环结构,是目前被普遍认同的位置伺服系统控制结构.然而在某些特定场合,例如点对点运动控制场合中,重点是要求系统位置响应的动态性能,而对速度调节的性能要求并不高.这时,速度闭环不仅没有发挥作用,还作为控制结构中的串联环节,降低了系统位置调节动态响应性能.针对这些特定的场合,本文研究了全数字位置闭环和电流闭环组成的两环结构位置伺服系统,并利用阶跃响应性能和梯形响应性能,在相同命令信号和相同控制对象的条件下,与三环系统作比较.仿真和实验结果显示,两环系统的位置动态响应时间小于三环系统,并且两环系统中位置前馈复合控制同样可以使用,以减小梯形响应中稳态位置跟踪误差.两环系统应用到点对点运动控制的特定场合比较合适,但因没有速度闭环调节功能,系统应用到轨迹运动控制场合中有局限性.  相似文献
3.
音圈电机具有动态响应快、精度高等一系列优点,近年来,音圈电机被广泛应用在高性能的直接驱动式伺服阀领域里.分析了音圈电机的数学模型并设计了基于音圈电机的直驱阀阀芯位置控制系统.针对直驱阀存在负载扰动的影响,提出了一种基于BP神经网络PID的位置控制策略,它既有神经网络控制良好的动态特性又保持了PID控制的高速稳定性,并且能在线调整.仿真结果表明,所提出的基于BP神经网络PID的位置控制策略能够实现系统的良好控制性能,具有很好的鲁棒性.  相似文献
4.
在交流伺服系统中,干扰是影响系统性能的主要因素,常用干扰观测器来加以抑制,但干扰观测器需要依靠电动机的反馈转速来估算并补偿干扰。为了减少反馈转速的测量误差,提高干扰观测器的性能,在分析了原有几种速度测量方法的特点基础上,提出了一种在宽转速范围内测量精度都较高的速度测量方法,即同步测速法,并从分析T法能获得较高测量精度的原因出发,介绍了同步测速法的原理,同时针对该方法在低速或稳定状态时检测时间过长,以及因噪声电流和码盘光栅误差引起的速度脉冲无序变化而对测速精度产生影响等问题,对其算法进行了改进。最后通过仿真和实验验证了这种方法的有效性。  相似文献
5.
提出一种新颖的基于自抗扰控制器(ADRC)的永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统。外环由AD-RC实现位置环调节器,内环由PI调节器实现电流闭环,共同组成新颖的位置伺服系统控制器。ADRC由跟踪微分器(TD)、扩张状态观测器(ESO)和非线性状态误差反馈率(NLSEF)组成。TD通过为目标信号安排合适的过渡过程克服了系统响应中快速性和超调之间的矛盾;ESO精确观测系统的扰动并把扰动作用补偿到ADRC的输出中,提高系统的抗扰动能力;NLSEF实现非线性调节器以提高系统的控制精度。仿真和实验结果表明,该位置伺服系统具有高控制精度、快速响应无超调、强鲁棒性的特点。  相似文献
6.
为了实现对系统位置的高精度控制,将智能滑模变结构控制策略引入到三闭环矢量控制中,设计了基于PMSM的智能位置伺服控制系统。系统的位置环采用模糊滑模变结构控制,并由主、从两个模糊控制器组成,主控制器用于产生输出控制量,从控制器在线调节主控制器的输出比例因子,以抑制滑动模态的抖振。仿真结果表明,该智能型位置伺服控制系统在大、小位置给定下均能够同时获得定位无超调和定位时间的准最优控制,具有优良的动、静态性能。  相似文献
7.
提出了永磁同步电机(PMSM)位置伺服系统的相位裕度设计方法,通过在开环截止频率处相位对角频率的导数为零方法,得出了中频区宽度与相位裕度的关系,给出位置控制器参数设计的新方法,在一定中频区宽度下系统具有最大相位裕度,提高系统对开环增益变化的鲁棒性。此外,为了提高伺服系统跟踪精度,按伺服模型构建位置信号的微分观测器,实现了平滑的数字前馈补偿,并针对大误差时的饱和非线性特性,采用"根号"控制策略,提高大角度协调的动态性能。仿真和实验验证了该位置控制算法的有效性。  相似文献
8.
为解决位置环采用常规二阶自抗扰控制( ADRC)的永磁同步电机伺服系统中速度不可控的问题,提出一种位置、速度控制器一体化设计方法。首先,分析了常规二阶ADRC位置控制的设计方法以及存在的问题;其次,借鉴滑模控制的一体化设计思想,综合设计系统的外环控制器,采用偏差反馈的算法对转速进行限幅,实现了四段式位置伺服控制,从而解决了常规二阶ADRC中速度不可控的问题。所提方法在最高转速进行限幅的基础上,能够实现电机的最速位置定位,而且对不同的位置给定和不同的转速限幅条件均适用。仿真和实验结果验证了其有效性与可行性。  相似文献
9.
高强  侯远龙  钱林方  黄磊 《电气自动化》2008,30(3):15-16,20
针对某泵控缸电液位置伺服系统的特点,提出了自抗扰控制方案。自抗扰控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型,并可将对象的不确定性、未建模动态和外界干扰的总量都估计出来,使系统性能得到有效补偿。仿真结果表明,该方案能保证系统具有响应快、无超调、稳态精度高的特点,并且对内、外扰动具有较强的抑制能力。  相似文献
10.
王军  黄宇淇  姜新建 《微电机》2008,41(3):23-26
介绍了采用DSP作为CPU来实现永磁无刷直流电机位置伺服控制的方法.系统的控制策略采用位置-速度-电流PID控制,其中位置环采用非线性PID控制.结合系统和负载的特点对传统双极型PWM进行修改,以解决系统灵敏度低的问题.控制器通过专用通信芯片与上位机进行通信,实现了控制器与外部数据传输的数字化.通过实验验证了设计方案的合理性和有效性.  相似文献
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