弹引系统传递函数系统辨识

在对弹引系统动态特性详细研究的基础上,通过分析弹丸过载和引信过载的差异,建立弹引系统传递函数的数学模型.搭建弹引系统锤击试验平台,根据系统可辨识性要求,采用有限元法对试验平台中力锤进行模态分析,确定力锤的选型.利用该试验平台,在弹丸、引信不同拧紧力矩条件下,测取单位脉冲激励时弹引系统的输出响应.基于系统辨识理论的输出误差模型,提出弹引系统传递函数算法,并编制相应的计算程序.最后以某弹引系统锤击试验的数据为例,计算出该弹引系统的频域传递函数,并在相同的激励环境下对理论计算的输出响应与实测试验结果进行比对,结果表明所提出的弹引系统传递函数系统辨识算法及输出误差模型符合实际情况,达到了研究目的.     

X-Y直线电机精密运动平台的轮廓误差主动补偿

为了减小X-Y直线电机精密运动平台同步控制的轮廓误差,提高系统的控制精度,针对传统交叉耦合控制结构的不足,提出多电机控制系统的轮廓误差主动补偿结构。首先,以永磁同步直线电机为例分析单轴伺服定位跟踪误差,指出跟踪误差和位置参考有关,结合实际工况中参考指令的扰动,将耦合补偿量最终统一为参考指令的校正加入到系统中,提出轮廓误差主动补偿结构,将轮廓误差补偿量分别补偿到各轴伺服的位置环和速度环,并通过仿真和实验进行验证。结果表明:采用主动补偿方法的X-Y两轴运动平台跟踪大曲率复杂轨迹的轮廓误差平均值为20.68μm;单轴跟踪误差最大值为70μm。相比传统交叉耦合控制结构,主动补偿结构轮廓误差精度提高了15.5%,同时降低了单轴的跟踪误差,并能抑制参考指令扰动。     

3自由度飞行模拟运动平台动力学参数辨识试验研究

以一种具有一平动两转动的3自由度新型并联飞行模拟运动平台为研究对象,为满足飞行模拟动感要求,研究其动力学参数的试验辨识方法,以进一步提高动力学模型的精度。针对模拟平台样机,采用分步辨识法辨识动力学参数。将电机的驱动力矩分为:减速器惯性力矩、丝杠惯性力矩、综合摩擦力矩和负载力矩,并分别辨识。再根据负载力矩分两步辨识平台的主要动力学参数。设计平台参数辨识试验的激励轨迹,采用加权最小二乘法计算出待辨识参数,并代替理论模型中的对应参数。最后通过试验和ADAMS仿真对比验证参数辨识策略的正确性。     

3自由度飞行模拟运动平台的动力学及参数辨识研究

以一种具有一平动两转动自由度的新型并联飞行模拟运动平台为对象,研究其满足飞行动感模拟要求的动力学建模及参数辨识的方法。根据平台的结构特点对平台进行运动学分析,在此基础上采用拉格朗日法建立平台的动力学模型。研究动力学模型的简化方法,该方法采用次对角线消去法简化动力学模型中的速度系数矩阵和惯量矩阵,保证动力学模型准确性的同时提高其计算速度。研究平台动力学参数的分步辨识策略,该策略通过选择适当的运动轨迹分两步辨识平台的动力学参数,采用最小二乘法计算出待辨识参数并代替理论模型中的参数,以提高动力学模型的精确性。最后通过MATLAB和ADAMS仿真对比验证动力学建模方法及参数辨识策略的正确性和有效性。     

稳定平台系统辨识算法研究

对稳定平台伺服系统进行理论分析,确定平台的数学模型。针对该系统提出了一种迭代极大似然法,并编制了相应的计算程序。用此算法来辨识稳定平台直流力矩电机模型的传递函数。通过对比相同条件下的仿真和实验结果,验证了该辨识模型的准确性。该算法对于稳定平台系统辨识的研究有很大的实际意义,并且可以应用于其他非线性连续-离散时间模型的辨识,有很大的工程应用价值。     

直线超声电机精密定位系统平台搭建

针对直线超声电机驱动的精密定位系统,采用LabVIEW开发上位机软件,选用TMS320F2812DSP作为下位机进行实时控制,通过RS232串口实现上下位机的串行通讯.利用LabVIEW特有的循环事件结构自动感知用户事件,继而发送相应的命令信息给DSP,DSP接收相应动作命令后,对精密平台进行实时控制,并将运动数据回传给上位机,显示运动信息.实践证明,该控制平台操作简单、界面友好、数据反馈及时和可移植性强,具有较高的实用性.     

直线电机驱动冲压机的辨识装置设计

在分析直线电机驱动冲压机的结构、工作原理、性能的基础上,设计了该冲压机的系统辨识装置,可用于分析直线电机参数与瞬态冲击力之间的关系,从而为该直线电机冲压机的优化设计及控制提供依据。     

双直线电机驱动的H型运动平台同步控制研究

介绍了双直线电机驱动的H型运动平台同步控制特点,使用SimMechanics建立H型运动平台动力学模型,使用模糊逻辑控制算法消除机械耦合的影响,提高双直线电机的同步运动精度.     

用于精密定位平台的直线超声电机的异步并联

提出了直线超声电机异步并联的概念以提高精密定位平台驱动单元的位移分辨率、输出力及速度.基本原理是若干定子(或振子)在一个振动周期内交替驱动动子(或转子),使实际的驱动频率成倍提高,可以获得更好的输出性能.分析显示,提高定子与动子之间的接触频率可以提高输出力和速度,改善瞬态响应特性,并可避免同步并联方式下定子的相互干扰问...     

直线电机驱动的H型气浮导轨运动平台

建立了双边直线电机驱动的H型气浮精密定位平台,对该精密定位系统的气浮导轨设计方法和双边直线电机同步运动控制等关键技术进行了研究。利用有限元法设计了气浮导轨,分析了气膜压力场的分布情况,采用预加载技术提高气浮导轨的承载能力和刚度等性能。静态特性实验表明,开发的定位平台气浮导轨具有较高的承载能力和刚度,X、Y导轨的竖直方向静刚度为276.9 N/μm和333.3 N/μm。设计了基于同步速度偏差的改进型并联结构同步控制器,采用模糊控制实现PID参数的自适应在线整定。运动实验表明,改进的控制器具有较高的同步控制精度,速度同步精度比一般同步控制提高了3倍多,适合于具有强机械耦合的多电机同步运动控制。H型直线电机气浮定位平台具有承载能力强、精度高的优点,可以用于光刻机和光学检测等精密工程领域。     

一种高精度六轴运动平台设计

以一种高精度六轴运动平台为对象,对其进行了总体方案和结构设计,对其运动控制方案进行了研究,比较详细地介绍了该运动平台的硬件组成、控制方案、控制策略和软件设计,使得该六轴运动平台能够满足高精度运动控制要求。     

直线电动机在超精密运动平台中的应用与计算

直线电动机以其高精度、高刚度、高效率、运行平稳、零传动以及宽的速度范围等优势,在超精密运动平台中的应用越来越广泛。超精密运动平台是超精密机床最核心的组成部分之一,而直线电动机又是超精密运动平台的最核心部件。本文论述了直线电动机在超精密运动平台上的应用,重点探讨了直线电动机在实际应用中的选型计算,通过对选型计算过程的描述,为相关的技术人员提供借鉴。     

用于硅片检测的精密直线运动平台的设计与实现

硅片检测过程要求其运动系统具有较高的精度,实现其中的精密直线运动对整个复合运动平台至关重要.采用直线电机驱动的方式设计了一套精密直线运动平台,阐述了其机械系统和控制系统设计过程.实验结果和实际应用表明：本平台比目前采用滚珠丝杠驱动的直线运动平台具有更高的精度、更大的加速度、运行更平稳和更长的寿命等优点,可以完成硅片检测过程要求的运动,运动精度满足了应用场合的要求.     

基于线结构光和运动平台的三维重构方法

为了恢复物体三维形貌,提出了一种摄像机不动、被测物体在运动X-Y平台上运动的扫描运动平台和方法。通过圆形点阵标靶确定测量系统的内参和外参,采用兴趣区(ROI)图像采集方式精确定位要重构的表面,减少野点误差。试验结果表明,采用这种方法能够有效地对物体进行三维重建。     

基于PMAC的大惯量转台运动控制系统研究

本文介绍了一种以DSP为核心的多轴运动控制器(PMAC),提出了一种基于PMAC的大惯量转台运动控制系统,论述了系统总体设计并进行了试验,试验结果表明该系统很好地满足了转台实时运动控制的要求.     

基于PC和运动控制卡的开放式运动控制系统

提出一种基于PC和运动控制卡的开放式运动控制系统的设计方案。采用PC作为运动控制的核心处理部分，运动控制卡负责整个运动控制细节，并以VC＋＋为工具，开发了具有开放式、通用性、灵活性的运动控制系统软硬件平台。     

气悬浮支撑系统在六自由度电动运动平台上的应用研究

为减轻六自由度电动运动平台电动缸的负载,提高平台的承载能力,在六自由度电动运动平台系统中加入气悬浮支撑系统。详细阐述了气悬浮支撑系统的组成和工作原理,给出了气悬浮支撑系关键部件气动缸的有关技术参数,最后提出了在六自由度电动运动平台工作过程中,气悬浮支撑系统的使用方法及注意事项。     

基于曲线物理模型的轨迹运动规律研究

为了把轨迹的位置控制转变为运动规律控制,取消插补运算,建立数控机床运动控制的物理模型。根据运动学原理和几何学原理研究轨迹的几何参数、运动参数、规划参数之间的关系,写出了轨迹运动微分方程组。根据轨迹函数、规划参数可以计算出各坐标轴的瞬态运动参数。运动规律的代表是一组运动参数,用运动参数控制运动等于同时控制运动规律和几何规律。一条轨迹的位置点有无穷多个,但规律只有一个,按运动规律控制的方法是最简捷、最全面的。经过试验和仿真,证明运动参数控制轨迹的方法是能够同时控制位置和运动的好方法。     

Stewart平台的运动可控制条件

Stewart平台机构的正确具有多解性,这使得该机构在空间某些位姿下会出现运动不确定的情况,运动变得不可控制。对Stewart机构这种运动的不确定性与其奇异位形的联系进行了深入的研究。．