永磁同步直线电机模糊 PID 控制及仿真

针对永磁同步直线电机用传统的P ID控制方法在变负载工况下难以达到满意效果的问题,建立永磁同步直线电机数学模型,设计模糊PID控制器来控制变负载工况下直线电机的速度;利用MATLAB对控制系统在负载变化的情况进行仿真。仿真结果表明模糊PID控制效果明显优于传统的PID控制。     

永磁同步直线电机模糊PID控制及仿真

针对永磁同步直线电机用传统的PID控制方法在变负载工况下难以达到满意效果的问题,建立永磁同步直线电机数学模型,设计模糊PID控制器来控制变负载工况下直线电机的速度;利用MATLAB对控制系统在负载变化的情况进行仿真。仿真结果表明模糊PID控制效果明显优于传统的PID控制。     

高速机床的交流直线电机进给驱动系统

针对交流永磁同步直线电机进给驱动系统和交流异步直线电机进给驱动系统两种典型零传动进给系统，阐述了直线电机进给驱动系统的总体结构、运行与控制原理，给出了其控制方法和驱动控制系统的实现方案。     

数控直线电机进给定位误差补偿技术研究

介绍了应用双频激光干涉仪测试数控直线电机进给的定位误差方法,并利用最小二乘法分别建立定位误差的线性模型、分段线性模型、样条拟合模型,并对数控直线电机进给的定位误差进行补偿。研究结果表明,采用软件补偿的方法可以较大地提高直线电机进给的定位精度。     

基于CCC的移动目标模拟器轮廓误差控制与仿真

针对移动目标模拟器负载转动惯量大、运动速度快、运动轨迹非线性的特点,以减小移动目标模拟器轮廓误差为研究目标,对移动目标模拟器伺服控制系统进行设计,建立移动目标模拟器伺服控制系统模型,将交叉耦合控制系统(cross-coupled control,CCC)引入伺服控制系统中,并在MATLAB中进行了仿真验证。仿真结果证明基于交叉耦合控制的移动目标模拟器比传统的基于PID控制的移动目标模拟器能达到更高的控制精度,使得模拟器能更加真实再现目标运动轨迹。     

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。     

基于高精度轮廓误差估计的交叉耦合控制

在交叉耦合控制中,轮廓误差估计公式不仅用于估计轮廓误差大小,而且用于确定交叉耦合系数。估计公式的准确性直接影响轮廓控制精度,传统公式在大曲率位置存在明显估计误差。针对平面自由曲线的轮廓误差估计,研究点-曲线距离函数的微分特性,利用距离函数的Taylor展开提出高精度二阶估计方法,并指出基于密切圆近似的传统二阶方法在象限切换时存在的计算问题,同时对传统公式进行修正。在此基础上设计综合位置闭环反馈和交叉耦合控制器的轮廓跟踪控制器,并结合NURBS曲线进行两轴控制试验。试验结果表明:所提出的二阶方法相比于传统公式轮廓误差估计精度更高;基于所提出的二阶方法和传统公式设计的交叉耦合控制器,前者相比于后者可以显著提高轮廓控制精度。     

基于零相位误差跟踪控制器的轮廓误差交叉耦合控制

针对高精密轮廓加工，在分析系统轮廓误差的基础上，通过减小跟踪误差来间接减小轮廓误差，提出了将交叉耦合控制器和零相位误差跟踪控制器相结合的控制策略。交叉耦合控制器用以增加各轴之间的匹配程度，以减小轮廓误差；零相位误差跟踪控制器作为前馈跟踪控制器，提高了快速性，使系统实现准确跟踪。仿真结果表明所提出的控制方案是有效的，能达到良好的轮廓跟踪效果，从而提高了轮廓加工精度。     

基于轮廓误差估计模型的双轴同步控制策略

针对由伺服参数不匹配及外部扰动引起的双轴运动中不同步现象,提出将给定进给速度比下两轴间的同步控制问题转换为二维轮廓控制问题。通过几何分析获得同步误差与轮廓误差之间的关系,并基于等效切线轮廓误差估计模型,提出一种新型双轴交叉耦合同步控制策略。在自主开发的直线型双轴运动控制实验平台上进行同步控制实验,实验结果表明:无论是等速同步运动还是非等速同步运动,在伺服增益不匹配及摩擦扰动影响下,所提出的新型交叉耦合同步控制策略能有效减少同步误差的产生。     

基于扰动观测器的直线电机速度系统预测函数控制

针对直线电机伺服系统存在非线性、不确定性和各种扰动等特性,提出了一种基于扰动观测器和预测函数控制的复合控制方法。首先建立直线电机伺服系统的数学模型;然后设计扰动观测器对参数变化和外部干扰进行补偿,将干扰估计值反馈给预测函数控制器,建立带有干扰信息的预测模型,从而优化控制方法,提高伺服系统的控制效果。仿真结果表明,采用该复合控制方法设计的扰动观测器和预测函数控制器能够有效抑制扰动,满足系统对快速性和稳态精度的要求,系统具有较强的鲁棒性和抗干扰性,能够实现伺服系统的有效控制。     

机床进给系统用直线电动机综述

直线电动机是一种新型驱动装置,有着广泛的应用。文章简单介绍了直线电动机的基本原理和分类,分析了其优缺点,综述了国内外的发展情况,最后提出直线电动机的研究方向。     

电控直线电机变排量负载敏感系统仿真分析

传统负载敏感系统是通过机-液反馈控制,具有鲁棒性差、易振荡、难以实现精确的排量调节等缺点.据此,提出了电控直线电机变排量负载敏感系统,利用直线电机代替变量缸来调节轴向柱塞泵排量,并利用流量前馈结合压差反馈的方式对直线电机进行控制,实现液压系统的负载敏感功能.利用AMESim-MATLAB联合仿真对电控直线电机变排量负载...     

直流电机双闭环调速系统仿真

对直流电机的双闭环调速系统仿真证明,双闭环系统能加快直流电机启动过程,提高响应速度,在其基础上采用晶闸管逆变电路,具有快速制动、快速反馈的功能。     

直线电机伺服控制仿真参数的整定

伴随着高速加工技术的飞速发展，直线电机的应用越来越普遍，直线电机的控制也成为近年来研究的热点。文章采用遗传算法来初步整定直线电机的控制参数，为进一步的控制研究提供了一个简单快捷的参数选取思路。     

直线步进电机控制系统的设计

采用美国TI公司的数字信号处理器TMS320LF2407A和SGS公司的步进电机驱动芯片PBL3717A,构成了两相混合式直线步进电机的控制系统.运行结果表明所设计的控制系统具有细分精度高、运行平稳且噪声小、功耗低、可靠性好及性价比高等优点.     

双凹料视觉送料系统的仿真计算与偏差分析

为了分析影响双凹料视觉送料系统送料偏差的各项因素及其影响作用的大小,利用Haleon编写计算机程序模拟双凹料带的视觉送料系统的送料过程,进行仿真计算以及对计算结果进行分析.结果 发现,在保证视觉送料正常稳定的前提下,送料偏差基本呈现均匀分布状态,送料偏差受料带自身的段长误差影响很大,约为料带自身段长误差的两倍;送料偏差受段数、标准步距偏大或偏小的影响微小,不受料带初始位置偏差的影响,受视觉定位误差的影响较小.仿真计算与偏差分析所得结论,为生克片WY02的相关产品品质的把控和设备调试提供了依据.     

双凹料视觉送料系统的仿真计算与偏差分析

为了分析影响双凹料视觉送料系统送料偏差的各项因素及其影响作用的大小,利用Haleon编写计算机程序模拟双凹料带的视觉送料系统的送料过程,进行仿真计算以及对计算结果进行分析.结果 发现,在保证视觉送料正常稳定的前提下,送料偏差基本呈现均匀分布状态,送料偏差受料带自身的段长误差影响很大,约为料带自身段长误差的两倍;送料偏差受段数、标准步距偏大或偏小的影响微小,不受料带初始位置偏差的影响,受视觉定位误差的影响较小.仿真计算与偏差分析所得结论,为生克片WY02的相关产品品质的把控和设备调试提供了依据.     

基于模糊预测函数的直线伺服系统的速度控制

针对永磁直线同步电机伺服系统存在非线性、强耦合、参数时变等特点,提出了一种新型的模糊预测函数控制方法。它将预测函数控制和具有参数自调整的模糊控制进行综合来共同控制直线同步电机伺服系统,并且根据控制系统的速度偏差和偏差变化率,利用放大倍数对模糊控制器的参数进行在线修改。仿真结果表明,采用该控制方法设计的控制器满足系统对快速性和稳态精度的要求,系统具有较强的鲁棒性和抗干扰性,能够实现复杂系统的有效控制。