自适应摩擦估计和补偿控制的高精度机电伺服系统控制研究

为了能较好地克服直接驱动机电伺服系统控制过程中摩擦等干扰因素的影响,使控制结果更为准确,设计了一种自适应摩擦估计和补偿控制的高精度直接驱动机电伺服控制系统。通过对直接驱动伺服系统的运动学进行分析,获取控制系统的非线性方程,并利用该方程得出黏性摩擦、库仑摩擦以及摩擦力矩的方程,利用可变电压脉冲宽度调制(PWM)驱动器设计了直接驱动伺服控制系统。在电磁转矩模型的基础上,求取了伺服系统的控制方程。采用自适应的PID控制器以及最佳跟踪模型,构造了一个具有补偿反馈和比例积分反馈的自适应控制模型,通过该模型自适应地对摩擦值进行估计和补偿,以实现对直接驱动机电伺服系统的准确控制。实验中采用了不同波形作为参考信号的激励,利用本文方法对参考信号进行了拟合。从实验结果可见,本文方法对直接驱动机电伺服系统的控制准确度较高,对不同激励信号的适应性较强,具有较好的控制性能。

基于自适应模糊PID的连铸机电液伺服控制系统设计

为了提高连铸机电液伺服控制能力,提出基于自适应模糊PID的连铸机电液伺服控制方法,构建连铸机电液伺服控制的动力学模型和运动学模型,计算连铸机电液伺服控制的未知载荷和质量参数,采用双连杆柔性空间驱动方法进行连铸机电液伺服结构参数识别,考虑连铸机电液迭代跟踪误差和控制输入迭代更新率进行连铸机电液伺服结构的自适应模糊PID控制,对连铸机电液伺服系统的控制参量进行约束模型构建,得到控制目标函数,设计3层前向变结构PID神经网络,采用自适应的加权学习方法进行连铸机电液伺服控制系统的PID参数调节和深度学习,实现铸机电液伺服控制系统的自适应模糊控制。仿真结果表明,采用该方法进行连铸机电液伺服控制的自适应性能较好,控制输出的稳定性较高,提高了连铸机电液伺服效能。

机电伺服电瓷弯扭试验机设计与开发

在输变电过程中,对支柱绝缘子、电器瓷套、避雷针等器件必须进行抗弯、抗扭等机械性能的研究,结合此项研究,设计开发了机电伺服电瓷弯扭试验机。该试验机能够实现绝缘子抗弯和抗扭工况的模拟,研究绝缘子、电器瓷套在各种使用工况下的性能。机电伺服电瓷弯扭试验机采用微机伺服系统控制各工作部件,各数据实时监控并储存,以供试验人员实时调整试验参数以及后期试验数据的处理。试验运行证明,该试验机符合进行支柱绝缘子、电器瓷套、避雷针等器件抗弯及抗扭试验要求。

一种基于ADAMS-SIMULINK的机械臂关节动力学分析和联合仿真

本文运用ADAMS软件对一种机械臂关节的虚拟动力学模型进行了建模,建模过程中充分考虑了齿轮的啮合刚度、运动副之间的阻尼、负载惯量、传动比以及齿轮间隙等因素。其中,齿轮的啮合刚度和负载惯量对机械臂关节的频率特性起关键性作用。研制了机械臂关节的样机。为了改善机械臂关节机电系统的伺服特性,利用ADAMS-SIMULINK联合仿真建立了机械臂关节的伺服控制模型,将关节的ADAMS动力学模型中的传感器和执行器参数直接嵌入到MATLAB环境中,形成伺服控制系统设计。通过比对样机的实验数据,对虚拟样机参数进行了优化。所以,机械臂关节的复杂动力学模型可以用于指导关节的设计、仿真和试验。

Control of Multiple PWM Servos by a Single Programmable Timer

An algorithm for control of several servo motors by a mi- crocontroller is presented. The limited ntanber of progranunable timers on the majority of micnocntrollers presents a problem for multiple generation of timing pulses. Two software approaches are discussed in the paper and experimental results given for operation of a set of small servos using a single timer.

对数频率法在机电一体化系统动态设计中的应用

机电液伺服系统是典型的机电一体化系统,对数频率法是主要的设计方法,利用对数频率法即波德图可以判断系统的稳定性,计算系统的稳定裕量和频带宽度,可以进行动态设计。