机载光电跟踪平台伺服系统自抗扰控制

摩擦非线性造成机载光电跟踪平台伺服系统低速不平稳性,增加了系统的稳态误差.常规PID控制难以满足光电跟踪平台高精度伺服系统的性能要求.采用一种新的二阶离散系统最速控制函数设计自抗扰控制器,将它作为机载光电跟踪平台伺服系统的位置环控制器.实验结果表明,当系统跟踪幅值为0.5°、频率为0.159 Hz的正弦输入信号时,在0...     

角编码仪测试系统的设计

正一、伺服系统的驱动特性伺服系统的驱动特性如图1所示,采用正逻辑信号,正转驱动如图1(a)所示,PP提供脉冲序列,NP保持低电平;反转驱动如图1(b)所示,PP保持低电平,NP提供脉冲序列;其正转、反转的速度取决于脉冲的频率。驱动脉冲PP、NP由PLC的Y0、Y1输出实现,Y2控     

大型天文光学望远镜超低速跟踪控制

为实现当代大型天文光学望远镜机架伺服系统的高精度控制,利用神经网络预测控制来克服系统中存在的非线性干扰,通过采集机架的输入输出信号训练神经网络来逼近非线性的系统动态,另外,为克服系统外部的风振等非线性干扰,引入了非线性阻尼项来提高伺服系统的跟踪精度.仿真结果表明了该方法的正确性且能获得较高的控制精度.     

浅谈雷达伺服系统的设计

本文介绍了雷达伺服系统的主要作用,以及雷达中常用的传动机构、驱动元件、位置检测装置的工作原理、主要性能和设计及选用方法,最后介绍了雷达伺服系统装置的性能参数检测方法。     

脉冲驱动电路原理及简易维修办法

我单位主要功能是完成阳极焙烧,生制品在隔绝空气情况下,经160-240小时高温热处理。生成机械性能,电阻率,真密度和体密度都有改观的熟预焙阳极,火道加热温度要达到1150℃。并在高温下保温40-50小时,燃料为重油,控制方法是PLC系统提供脉冲信号,通过脉冲驱动板控制脉冲泵打油量来实现加热和温度控制。以下我着重介绍脉冲驱动板主要工作原理及维修。     

低频力学谱测试仪光电变换器调零装置的改进设计

LMA-1型低频力学谱测试仪在内耗测试中,光电变换器的调零用时长、过程烦琐,严重影响了内耗的测试。本文设计了一个光电变换器的调零装置,将光电池的差动输出信号转换为脉冲信号,驱动步进电机调整光电变换器的位置,由此形成一个闭环负反馈,在没有上位机的控制下能实现光电变换器的快速自动调零。该装置运行平稳,调零用时短,减小了上位机的负担。利用Proteus软件对关键电路的仿真表明,脉冲信号能跟随光电变换器的位置变化,该调零装置的设计方案可行。     

基于ZYNQSoC交流伺服控制系统设计

介绍了一种基于ZYNQSoC交流伺服控制系统设计。针对伺服驱动系统高速度、高精度的要求,传统控制方法很难对其实施有效控制。利用ZYNQSoC高速并行处理的特点,和丰富的逻辑资源进行各种PID控制参数的模糊控制。实现SoC（SystemonaChip）高性能交流伺服系统。     

欠驱动关节机械臂位置控制研究

以具有欠驱动关节的水平两自由度机械臂为研究对象，研究当驱动关节达到指定位置后，以幅值和频率可调的驱动关节角速度信号为控制输入量来控制欠驱动关节的位置。用平均法对欠驱动机械臂的拉格朗日动力学模型进行了简化，并基于简化后的模型给出了闭环非线性反馈控制律。仿真结果表明，所设计的闭环非线性反馈控制率能够使任意初始位置的欠驱动关节趋近其指定位置。     

随机振动功率谱再现自适应控制算法研究

为提高电液随机振动实验的控制精度,提出了一种基于Kalman滤波器的随机振动功率谱再现实时自适应控制方法。基于参考谱的信息设计FIR滤波器,通过对白噪声信号的滤波生成时域驱动信号。采用Kalman自适应滤波器实时跟踪振动实验系统的阻抗特性,并基于自适应逆控制方法对系统的输入信号进行滤波修正,使得系统的响应信号能够高精度再现时域驱动信号,进而实现参考谱的高精度再现。功率谱再现实验验证了算法的有效性。     

从伺服看包装生产线的运动控制——伺服系统引导包装技术的发展

伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控毓跟随输入目标（或给定值）任意变化的自动控制系统。其主要组件之一就是控制器，这是影响伺服系统性能指标的主要因素。常用的运动控制器包括PLC、PC—Based运动控制卡、专用系统和驱动器集成运动控制，运动控制系统则通过伺服驱动装置将预定指令变成期挈的机构运动。[编者按]     

纸纱复合袋糊底机贴阀控制系统设计与实现

目的设计一套稳定性好、贴阀精度高、效率高且具有连续性的纸纱复合袋糊底机贴阀控制系统,解决目前国内贴阀系统贴阀不连续且贴阀精度不高的问题。方法贴阀控制系统采用连续性贴阀控制方案,与自动化糊底设备相配合,利用PLC高速脉冲输出控制伺服电机的速度,同时用高速计数器对增量编码器反馈的信号进行脉冲计数,最终完成对贴阀的精准控制。结果通过对贴阀系统进行测试,在阀口位置误差允许范围内,贴阀的合格率可达97.9%。结论通过对伺服电机的速度和贴阀位置的精准控制,贴阀控制系统的连续性、稳定性、贴阀精度和效率都得到了有效提高。     

PC-based position error signal generation and servo system for a spinstand

We describe a high-performance servo control system for enhancement of spinstand servo performance. This PC-based system uses a multifunction I/O card for controller output and a high-speed digitizer card capable of sampling the frequency-encoded servo pattern at 500 MS/s. The PC, running under the Linux operating system, uses the Goertzel algorithm decoding scheme to calculate the position error signal (PES) at a 15-kHz update rate for feedback control. The control signal drives a custom-made lead zirconate titanate (PZT) actuator, which moves the suspension and thus the read/write head. A proportional and integral (PI) type servo controller supports a 1.1-kHz servo bandwidth, producing a 21.9% improvement of the positioning accuracy of the spinstand.     

基于轴角转换的火炮伺服测试技术

针对现代火炮伺服电机通常都采用自整角机的特点,提出基于轴角转换的火炮伺服测试技术。由微处理器和数字-自整角机转换器组成伺服测试系统,通过微处理器装定数字量角度信息,由数字-自整角机转换器转换为粗精双速模拟量角度信息,然后传送给火炮伺服。由伺服带动炮身做相应的角度旋转,然后比较实际值和理论值,统计分析火炮伺服的精度、灵敏度和响应速度。该系统可以做包括阶跃、方波、步进、等速、正弦等多种测试运动,并且具有结构简单、操作灵活、可靠性高等优点,对采用自整角机做伺服电机的角度控制系统具有很好的示范作用。     

基于改进FNN-CCC的双伺服压力机同步控制策略研究

目的 改善双伺服压力机同步控制策略的动态响应性能和鲁棒性,提升双伺服压力机的单轴跟踪精度和双轴同步精度,实现成形过程的高精度位置控制。方法 建立双伺服压力机驱动系统数学模型,分析系统同步误差来源,结合模糊神经网络单轴控制算法,引入迭代学习律,设计一种改进模糊神经网络-交叉耦合（FNN-CCC）同步控制器。基于系统控制模型进行单轴阶跃响应特性与双轴正弦跟随特性仿真,搭建嵌入式双伺服压力机驱动系统试验平台,在偏载干扰条件下进行双轴同步控制试验,验证所提出理论的有效性。结果 仿真结果表明,与模糊控制算法和BP神经网络控制算法相比,该控制器单轴控制算法的超调量分别减少了11.5%和25.5%,调节时间分别减少了48.8%和34.4%,具有更好的动态响应性能。与原控制器相比,改进后的交叉耦合同步控制器最大双轴同步误差降低了65.7%,同步控制精度有所提高。试验结果表明,与传统PID-交叉耦合控制器相比,改进的FNN-CCC控制器有更好的控制性能,在热冲压合模成形阶段,单轴跟踪误差分别减小了81.8%和75.0%,双轴同步误差减小了69.2%。结论 所提出的同步控制策略在偏载干扰条件下具有较好的动...     

An Adaptive Model and Algorithm for an Electrohydraulic Position Servo System in Auto Gauge Control for Aluminum Hot Tandem Mill

The electrohydraulic servo position control system (HPC) is the core of an auto gap control for a modern fourhigh continuous hot strip mill. The actuators are loaded with considerable external disturbances, rolling forces, and the system stiffness and position accuracy will become hypersensitive to the leakage and the compressibility of the oil. Many efforts have being made to increase the position accuracies. The conventional resources are proportion integral differential (PID) controller. But the PID controller is faint for a considerable external disturbance. In this paper, by introducing the adaptive control strategy of model reference the reciprocities of the system structure with the loads were analyzed. With the Lyapunov energy function, an adaptive control algorithm applied to improve the system accuracy was formulated. The system simulations and the selection of parameters of the model were also discussed. The simulations show the static state errors at 0.02%. Finally, the industrial experimental result was given.     

基于伺服控制的三维塑封系统

目的为了提高枪弹的防护性和可靠性,设计一种基于伺服过程控制的枪弹塑封包装系统。方法将伺服过程控制、自动枪弹包装系统与塑封包装工艺相结合,形成一种新型枪弹包装系统。结果基于伺服过程控制的枪弹塑封包装系统定位精度高,塑封尺寸和厚度控制在0.01 mm。经过900万发枪弹实运行包装验证,建成了一条新型枪弹包装系统。结论基于伺服过程控制的枪弹塑封包装系统达到了枪弹包装工艺要求,并且可靠、稳定,减少了操作人员,实现了人机隔离。     

直接驱动步进电动机伺服系统新型驱动控制器的研究

采用模糊控制方法 ,设计了直接驱动步进电机位置伺服驱动控制器。实验结果表明 ,这种新型的驱动控制器使直接驱动系统具有较高的性能     

超声波电机模糊微步控制在指示表

提出了一种基于行波超声波电动机(USM)和FPGA的新型指示表自动检定仪的设计方法。该系统采用行波超声波电机伺服系统作为检定仪的微位移控制系统,并运用行波超声波电机模糊微步控制的新方法,实现了对指示表测杆的微量匀速进给,具有很高的精度。该指示类仪表智能检定仪还集成了EDA技术、USB通讯技术、传感器及数字图像处理等技术,可以实现各类指示型仪表的全自动检定和误差分析。提出的行波超声波电机模糊微步控制方法可在位移传感器分辨率较低情况下实现高精度、低速、稳定运行。提出的基于USM的检定仪精度高、效率高,易于实现自动测量,具有很好的应用前景。     

基于改进干扰观测器的虚拟轴机床滑模控制研究

圆弧齿轮加工用虚拟轴机床伺服系统存在的不确定性会影响系统的性能,从而降低圆弧齿轮的加工精度;同时,滑模控制中抖动现象会影响控制的精度和稳定性.为提高虚拟轴机床的加工精度和抑制滑模控制中的抖动现象,提出了基于改进观测器的滑模变结构控制算法来控制虚拟轴机床的伺服电机,算法中采用该干扰观测器对系统中的不确定性进行观测,利用饱和函数代替符号函数来抑制滑模控制中的抖动现象.推导了基于改进观测器的滑模变结构控制律,并证明了所设计控制器的稳定性;为验证算法的有效性,在MATLAB中进行了仿真,仿真结果表明:所提出的算法能够有效地观测系统中存在的不确定性因素,并抑制滑模控制中的抖动现象,系统具有较强的位置跟踪性能和抗干扰能力.     

基于遗传算法的包装机械臂位置精度控制方法

目的为提高包装机械臂运行精度,解决视觉伺服控制系统中手眼标定问题,基于遗传算法设计一种机械臂运动学参数标定方法。方法在明确手眼视觉坐标的基础上,给出不同坐标系之间的变换关系。通过对比机械臂末端执行器理论位置和实际位置,确定其运动学参数标定误差模型。基于遗传算法基本原理,搭建了相关适应度函数,根据计算所得误差补偿量更新末端执行器位姿。最后,对机械臂运动控制系统进行联合调试以及实验分析。结果实际位置和理论位置之间偏差绝对值的平均值大约为0.8 mm,偏差最大值只有1.2 mm,精度比较高。结论所述手眼标定方法可以显著提高机械臂运动精度,可满足相关包装行业要求。