永磁同步直线电机伺服控制系统研究

论文题目: 永磁同步直线电机伺服控制系统研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电机与电器

作者: 林春

导师: 林瑞光

关键词: 永磁同步直线电机,矢量控制,坐标变换,调节器

文献来源: 浙江大学

发表年度: 2005

论文摘要: 在90年代中期以后,由于科学技术的日新月异,尤其是计算机技术,微电子技术,现代控制理论的发展,带来了电机本体及其相关学科的迅猛发展,使得电机的数字化控制替代传统的模拟控制成为未来电机发展的必然趋势。而直线驱动技术在精密定位领域中也得到了广泛的应用。特别是随着数控机床加工技术要求不断地实现高速和超高速化、精密和超精度化,高速反应能力地直线伺服进给技术—所谓地零传动方式便应用而生。直线电机伺服系统与传统的“旋转电机+滚珠丝杠”进给方式相比,虽然消除了机械传统链所带来的一些不良影响,但却增加了电气电子控制上的难度。在要求高精度微进给的场合,必须站在更高的层次上,考虑更多的摄动与扰动等不确定因素对进给运动的影响,否则,零传动将失去原来所希望的意义。因此,必须采用更有效的控制技术,诸如使用数字信号处理器(DSP)芯片、实现电压正弦PWM控制(SPWM)、电压空间矢量PWM(SVPWM)控制以及自适应控制、神经元控制、模糊控制这些现代的控制策略。用软件和微电子器件取代精度要求很高而又笨重的机械部件来获得更高性能,无论如何是值得的。本文首先介绍了直线电机和相关控制技术的基本原理、发展历史及其分类,接着介绍了当前应用于永磁同步电机的主要的控制策略,以及本文所采用的控制策略,具体分析了控制框图和所采用的一些控制方法。再接着介绍了控制系统的软硬件,给出了具体的电路图和流程图。然后在MATLAB/Simulink平台下搭建了控制器的仿真系统,做了相应的仿真,给出并分析了仿真结果。最后用控制器做了相应的试验,分析了试验结果,提出了存在的问题并给出了今后改进的建议。

论文目录:

前言

第一章绪论

§1.1 直线电机的发展和应用简介

§1.2 直线交流伺服电机及其应用简介

§1.3 交流调速控制系统的应用发展情况

§1.4 直线电机控制策略

§1.5 课题的背景以及主要研究的工作

第二章控制策略

§2.1 永磁同步电机控制策略的一般分析

§2.2 本课题采用的控制策略

第三章控制系统的软硬件实现

§3.1 永磁直线同步电机驱动控制系统的硬件设计

§3.2 永磁直线同步电机控制系统的软件设计

第四章控制系统的MATLAB仿真

§4.1 永磁同步直线电机的数学描述

§4.2 基于MATLAB／Simulink的仿真建模

§4.3 系统仿真研究

第五章试验研究

§5.1 空载试验

§5.2 负载试验

§5.3 定位试验

§5.4 T法测速低速试验

§5.5 5Hz 30mm往返运动试验

§5.6 结果分析

结束语

参考文献

致谢

附图

发布时间: 2005-07-14

参考文献

[1].高精度场合下永磁同步直线电机控制策略的研究[D]. 高立明.安徽大学2016
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[4].基于气悬浮平台的定位控制算法研究[D]. 罗星.广东工业大学2018
[5].四足差动作动压电直线电机的研究[D]. 张玉芝.华侨大学2018
[6].XY直线电机平台的轮廓跟踪算法研究[D]. 王厚珂.哈尔滨工业大学2018
[7].直线电机推力波动补偿与抑制方法研究[D]. 何太航.哈尔滨工业大学2018
[8].圆筒型永磁直线电机磁阻力研究[D]. 王亚军.沈阳工业大学2018
[9].无铁芯永磁同步直线电机的设计和优化分析[D]. 张家祯.河北科技大学2018
[10].直线电机驱动在动态加载中的应用研究[D]. 王健.吉林大学2018

永磁同步直线电机伺服控制系统研究

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