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直流电机位置伺服系统新型控制策略研究
1
作者 邵雪卷 康鹏飞 +1 位作者 张井冈 陈志梅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期1537-1543,共7页
针对伺服系统控制器参数设计的复杂性和系统抗干扰性低的问题,设计了内模PID速度控制器和基于指数趋近律的滑模变结构位置控制器,并通过李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行分析。速度控制器采用内模PID控制,只调节滤波器参数λ,避免了因... 针对伺服系统控制器参数设计的复杂性和系统抗干扰性低的问题,设计了内模PID速度控制器和基于指数趋近律的滑模变结构位置控制器,并通过李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行分析。速度控制器采用内模PID控制,只调节滤波器参数λ,避免了因调参困难而影响伺服系统的控制精度;位置控制器采用滑模控制方式,对参数变化以及外界影响等因素具有强鲁棒性。仿真和实验结果表明,所提控制系统能够满足对直流伺服电机位置控制的快速性和准确性要求。 展开更多
关键词 直流电机 位置伺服系统 内模PID控制 滑模变结构控制
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应用于交流伺服系统的脉宽调制技术 被引量:3
2
作者 史敬灼 徐殿国 王宗培 《微电机》 2003年第3期36-41,共6页
PWM技术是交流伺服系统的基础性技术。针对交流伺服应用 ,文中分三个方面阐述了 PWM技术的近期发展 :PWM技术、与电流控制相结合的 PWM技术和 PWM死区补偿技术。最后指出了目前应用于交流伺服系统的
关键词 交流伺服系统 脉宽调制技术 电流控制 死区补偿技术
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基于空间矢量脉宽调制的全数字伺服系统的设计
3
作者 胡庆波 吕征宇 《电气自动化》 北大核心 2005年第5期11-13,共3页
本文介绍了一种软件实现空间矢量调制的方法,并根据永磁同步电机的数学模型和矢量控制原理,开发出一套基于 DSP F240控制的全数字伺服系统。实验结果表明,该系统结构设计合理,性能可靠,可以满足高性能伺服定位的要求。
关键词 空间矢量脉宽调制 伺服系统 矢量控制 DSP
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基于直流PWM伺服系统驱动器实验平台的研制 被引量:1
4
作者 唐益民 《电气电子教学学报》 2003年第4期55-58,63,共5页
直流脉宽调制伺服系统以其可控性好、调速范围宽、功率因数高等一系列优点被越来越多的应用于工业控制、机器人、军工、航空航天等领域 ,并引起业内学者的广泛的重视。但是目前许多国内大专院校相关课程缺少直流脉宽调制伺服系统的实验... 直流脉宽调制伺服系统以其可控性好、调速范围宽、功率因数高等一系列优点被越来越多的应用于工业控制、机器人、军工、航空航天等领域 ,并引起业内学者的广泛的重视。但是目前许多国内大专院校相关课程缺少直流脉宽调制伺服系统的实验器材。本文基于此背景 ,研制了一种直流 PWM伺服系统驱动器实验平台。它具备常规单极性、受限单极性以及双极性三种工作模式。试用结果表明该系统具有显示度强、可靠性高、接口灵活的优点 ,适合于实验使用。 展开更多
关键词 直流脉宽调制伺服系统 PWM 驱动器 实验平台 电机施动
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气动脉宽调制位置伺服系统的研究 被引量:1
5
作者 黄维钢 王显正 马培荪 《液压气动与密封》 1997年第4期26-29,共4页
本文从分析一由高速开关阀组成的气动脉宽调制位置伺服系统的数学模型入手,讨论了气动伺服系统设计时需要注意的问题,并且用实验验证了所建立的数学模型,为今后气缸位置伺服系统的控制算法研究建立了理论基础。
关键词 气动系统 位置控制 伺服系统 脉宽调制
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基于规则的自学习控制在气动脉宽调制位置伺服系统中的应用 被引量:1
6
作者 段运波 许耀铭 王晓辉 《机床与液压》 北大核心 1996年第4期14-16,3,共3页
气动脉宽调制位置伺服系统是非线性的系统,在气缸摩擦力较大的情况下,采用传统的控制方法难以取得满意的效果。本文应用基于规则的自学习控制方法对气动脉宽调制位置伺服系统进行控制,使系统获得了一定的在线自我调整能力,提高了系统的... 气动脉宽调制位置伺服系统是非线性的系统,在气缸摩擦力较大的情况下,采用传统的控制方法难以取得满意的效果。本文应用基于规则的自学习控制方法对气动脉宽调制位置伺服系统进行控制,使系统获得了一定的在线自我调整能力,提高了系统的性能。 展开更多
关键词 气动 脉宽调制 自学习控制 气动位置 伺服系统
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实用型PWM脉宽调制伺服系统设计 被引量:1
7
作者 王贤亮 《中国高新技术企业》 2008年第19期82-83,共2页
PWM技术作为一种应用很广泛的技术,其应用形式多种多样。本文利用一些经典的电路模块设计出一个实用型伺服系统,该系统器件少,原理简单,可靠性高,通用性强,可广泛应用于各种功率控制系统中。
关键词 脉宽调制 伺服系统 功率控制
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PWM功率放大器在直流伺服系统中的应用 被引量:5
8
作者 翟百臣 赵岩 +1 位作者 李洪文 陈涛 《电光与控制》 北大核心 2005年第2期60-63,共4页
 介绍了PWM功率放大器的基本概念和分类,详细说明了H型双极可逆PWM系统的工作原理及其与单极、受限单极的区别。研制了基于智能功率模块PM75CES060的H型可逆PWM功率放大器,实验结果表明该系统具有高可靠性和较好的实用价值。
关键词 脉宽调制 直流伺服系统 智能功率模块 双极模式 单极模式
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连续型模糊PID复合控制器在直流位置伺服系统中的应用 被引量:6
9
作者 黄鸿 唐毅 张燕 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期520-523,共4页
为了实现直流位置伺服系统的高速和高精度位置控制,针对实际伺服系统中存在的非线性、强耦合等各种不确定因素,提出了一种连续型模糊控制算法,以抑制各种非线性因素对被控对象的影响,同时引入传统的PID控制器,进一步改善了系统的稳态性... 为了实现直流位置伺服系统的高速和高精度位置控制,针对实际伺服系统中存在的非线性、强耦合等各种不确定因素,提出了一种连续型模糊控制算法,以抑制各种非线性因素对被控对象的影响,同时引入传统的PID控制器,进一步改善了系统的稳态性能.通过实际运用表明,该连续型模糊PID复合控制器可以明显地提高直流位置伺服系统的动态性能和稳态精度,同时系统具有较强的适应性和鲁棒性. 展开更多
关键词 直流伺服系统 模糊PID控制 位置控制
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RPWM抑制无刷直流伺服系统传导EMI研究 被引量:2
10
作者 季新杰 李声晋 +1 位作者 芦刚 方宗德 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2007年第12期11-13,共3页
大功率无刷直流电机伺服系统(Brushless DC Motor Servo System,简称BLDCMSS)在航空和军事领域的应用中,面临着因斩波控制产生的传导和辐射严重而带来幅值大,频带宽的电磁干扰(EMI)问题。为了减小系统的EMI,研究了一种在特殊场合下工作... 大功率无刷直流电机伺服系统(Brushless DC Motor Servo System,简称BLDCMSS)在航空和军事领域的应用中,面临着因斩波控制产生的传导和辐射严重而带来幅值大,频带宽的电磁干扰(EMI)问题。为了减小系统的EMI,研究了一种在特殊场合下工作,并基于DSP的10kW/270V BLDCMSS用的随机载波频率调制(RCFM)方法,即RPWM技术,分析了RPWM替代PWM后,伺服系统的传导EMI水平变化。在具体分析了基于DSP伺服系统特性的基础上,提出了3种易于实现伺服系统数字控制的RPWM方法。实验测试结果表明,RPWM能使传导EMI的幅值最大降低10dB,从而使伺服系统符合电磁兼容标准CE102。 展开更多
关键词 无刷直流电机 伺服系统 脉宽调制
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遗传算法在直流伺服系统摩擦补偿中的应用 被引量:6
11
作者 焦竹青 屈百达 徐保国 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期944-948,共5页
针对直流伺服系统中存在的摩擦干扰问题,提出了一种基于遗传算法(GA)进行摩擦补偿的设计方案.首先根据直流伺服系统的摩擦特性建立摩擦模型,再将摩擦补偿引入直流伺服系统的反馈控制结构中,获取伺服电机的位置误差.采用遗传算法对摩擦... 针对直流伺服系统中存在的摩擦干扰问题,提出了一种基于遗传算法(GA)进行摩擦补偿的设计方案.首先根据直流伺服系统的摩擦特性建立摩擦模型,再将摩擦补偿引入直流伺服系统的反馈控制结构中,获取伺服电机的位置误差.采用遗传算法对摩擦补偿模型进行系统辨识,使摩擦补偿量在数值上不断地逼近实际的摩擦干扰,并利用摩擦补偿量来抵消摩擦给伺服系统带来的影响,遗传算法中目标函数的选择考虑了系统在过渡过程和稳态时的控制要求.经过参数优化得出的摩擦补偿模型,弥补了以往直流伺服系统受摩擦干扰影响动、静态性能较差的缺陷,从而保证了伺服电机具有较高的跟踪精度.仿真结果表明,该方案与无摩擦补偿情况相比,直流伺服电机转速响应的调节时间缩短了0.12 s,稳态误差降低了1%,系统具备较强的抗摩擦干扰能力和参数鲁棒性. 展开更多
关键词 直流伺服系统 遗传算法 摩擦补偿
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DSP在无刷直流电动机伺服系统中的应用 被引量:14
12
作者 任海鹏 刘丁 李琦 《微电机》 北大核心 2000年第2期21-24,43,共5页
应用 TMS32 0 F2 40系列 DSP的适合于运动控制的功能设计了全数字无刷直流电动机的位置伺服系统。文中详细介绍了 DSP在硬件设计中的应用和软件技巧 ,并应用模糊单神经元自适应智能双模控制方法进行位置控制 ,实验结果表明整个系统设计... 应用 TMS32 0 F2 40系列 DSP的适合于运动控制的功能设计了全数字无刷直流电动机的位置伺服系统。文中详细介绍了 DSP在硬件设计中的应用和软件技巧 ,并应用模糊单神经元自适应智能双模控制方法进行位置控制 ,实验结果表明整个系统设计简单、可行、有效 ,可以取得较好的控制效果。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 伺服系统 DSP 运动控制
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直流力矩电机在机载光电伺服系统中的应用研究 被引量:11
13
作者 庞新良 赵薇薇 +3 位作者 范大鹏 李忱刚 刘一民 彭廷海 《红外技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期573-578,共6页
将永磁直流力矩电机引入机载光电伺服控制系统执行机构中可综合实现精度高、体积功耗小等伺服系统性能要求。在对采样电流信号滤波器截止频率的选取规则进行分析论证并给出选择建议的基础上,采用模拟PI电路实现电流闭环,使电流环理论开... 将永磁直流力矩电机引入机载光电伺服控制系统执行机构中可综合实现精度高、体积功耗小等伺服系统性能要求。在对采样电流信号滤波器截止频率的选取规则进行分析论证并给出选择建议的基础上,采用模拟PI电路实现电流闭环,使电流环理论开环特性变为一阶惯性环节,实际闭环截止频率达到1.2 kHz。同时在提出一种简单易行的微分实现方法的基础上,将模糊控制引入速度环调节器;由模糊控制+经典零极点配置控制组成的复合控制器使机载光电伺服系统隔离度达到了0.536%,同时阶跃响应的超调为4%。 展开更多
关键词 永磁直流力矩电机 模糊控制 复合控制器 机载光电伺服系统 模拟电流环
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基于模糊自整定PID控制器的直流电机伺服系统的仿真研究 被引量:9
14
作者 董期林 周晓东 +1 位作者 马媛 张淑梅 《机床与液压》 北大核心 2009年第2期117-119,共3页
针对直流电机伺服系统中存在的非线性、强耦合及结构参数变化范围大的特点,以L.A.Zadeh教授创立的模糊集合理论为基础设计了一种二维自适应PID控制器。该控制器通过对误差及误差变化的识别,进行模糊推理,实现对控制参数(Kp,Ki,Kd)的在... 针对直流电机伺服系统中存在的非线性、强耦合及结构参数变化范围大的特点,以L.A.Zadeh教授创立的模糊集合理论为基础设计了一种二维自适应PID控制器。该控制器通过对误差及误差变化的识别,进行模糊推理,实现对控制参数(Kp,Ki,Kd)的在线整定,以达到优化控制的目的并利用Matlab进行了仿真研究。结果表明:模糊PID控制系统比常规的PID控制能更有效地改善系统的动态和稳态性能,增强系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 直流伺服系统 模糊控制 自适应 MATLAB仿真
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无刷直流电动机伺服系统结构设计及动态特性分析 被引量:4
15
作者 张万峰 阮立飞 +2 位作者 叶芃生 张子忠 孙立 《微特电机》 北大核心 1998年第6期18-20,共3页
概述无刷直流电动机伺服系统的应用及特性,设计了一种无刷直流电动机伺服系统的结构,对该无刷直流伺服系统的动态特性进行分析,给出了实验结果和结论。
关键词 无刷直流电动机 伺服系统 动态特性
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基于DSP的无刷直流电机位置伺服系统设计研究 被引量:7
16
作者 韩莹 张安年 +1 位作者 丁喆 张晓红 《微电机》 北大核心 2006年第9期64-66,共3页
基于TMS320LF2407A,建立了无刷直流电机全数字控制系统。介绍了系统的硬件设计及控制策略。实验结果表明,系统具有较好的控制特性。
关键词 无刷直流电动机 DSP 位置伺服系统 设计
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基于DSP永磁无刷直流电动机位置伺服系统 被引量:9
17
作者 薛迎成 潘俊民 潘志扬 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2001年第2期18-20,共3页
提出了一种基于数字信号处理 (DSP)无刷直流电动机位置伺服系统 ,该系统充分利用了DSP周边端口丰富 ,运算速度快的特点 ,使系统硬件结构简单。实验表明 ,系统具有良好的定位性能。
关键词 永磁无刷直流电动机 位置伺服系统 DSP 控制电路
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双余度机载永磁无刷直流伺服系统转矩均衡性 被引量:8
18
作者 周奇勋 李声晋 +1 位作者 卢刚 张举中 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期17-23,共7页
电动静液压作动器(EHA)作为飞行器舵机集成一体化作动系统具有体积小、功率密度高的优点,EHA以双余度稀土永磁无刷直流伺服系统作为执行机构提高了舵机工作的可靠性。通过对不同类型的余度运行模式与双余度电机结构特性的比较,确定了系... 电动静液压作动器(EHA)作为飞行器舵机集成一体化作动系统具有体积小、功率密度高的优点,EHA以双余度稀土永磁无刷直流伺服系统作为执行机构提高了舵机工作的可靠性。通过对不同类型的余度运行模式与双余度电机结构特性的比较,确定了系统的拓扑结构。详细分析了双余度电机电磁转矩纷争产生的原因与后果,提出了以位置交叉反馈与分段线性插值消除转矩纷争的方法。实验证明,该方法易于工程实现,能消除余度间转矩纷争现象。系统带宽5Hz,满足现代飞行器作动系统的要求,在未来功率电传的飞控系统中具有应用前景。 展开更多
关键词 双余度 电动静液压作动器 永磁无刷直流电机 伺服系统 转矩纷争
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基于DSP的无刷直流电机舵机位置伺服系统 被引量:9
19
作者 张晓红 韩莹 +1 位作者 杨雷 丁喆 《现代电子技术》 2007年第9期122-123,126,共3页
介绍应用DSP芯片TMS320LF2407A设计了全数字无刷直流电机的导弹舵机伺服系统,分析了系统的组成,充分利用了DSP芯片适合于电机运动控制系统的特点,设计了电流、速度和位置三闭环控制的无刷直流电动机系统,提出硬件设计和软件实现方法及DS... 介绍应用DSP芯片TMS320LF2407A设计了全数字无刷直流电机的导弹舵机伺服系统,分析了系统的组成,充分利用了DSP芯片适合于电机运动控制系统的特点,设计了电流、速度和位置三闭环控制的无刷直流电动机系统,提出硬件设计和软件实现方法及DSP控制算法,使得整个系统具有更高的可靠性。试验结果表明,系统具有良好的动态和静态特性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 DSP 伺服系统 TMS320LF2407A
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基于遗传算法的直流伺服系统PID参数优化 被引量:3
20
作者 范晋伟 唐宇航 +1 位作者 闫洪霞 袁帅 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第11期58-62,共5页
利用Simulink仿真工具建立直流伺服电动机三环(电流、速度、位置)控制系统模型。依照传统PID参数整定方案,获得三环调节器控制参数。根据遗传算法的选择和遗传机制,编写Matlab优化仿真程序,并与Simulink联合仿真。对几种自动控制系统常... 利用Simulink仿真工具建立直流伺服电动机三环(电流、速度、位置)控制系统模型。依照传统PID参数整定方案,获得三环调节器控制参数。根据遗传算法的选择和遗传机制,编写Matlab优化仿真程序,并与Simulink联合仿真。对几种自动控制系统常用优化目标函数获得的仿真结果进行评价。通过实际系统测试,验证理论推导的正确性。仿真及实验结果证明了遗传算法在PID参数优化中的有效性。 展开更多
关键词 遗传算法 直流伺服系统 PID SIMULINK
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