高精度直流伺服控制系统研究

为提高伺服系统中无刷直流电机的控制效果,通过运用TMS320LF2407芯片建立了直流伺服全数字三闭环控制系统,很好的解决了伺服系统中PWM信号的生成、电动机速度反馈和电流反馈问题,并对其中的转子位置信号检测电路、相电流检测电路、驱动电路以及保护电路等内容进行了详细的讨论,并给出了相应的硬件电路设计方案。     

基于TMS320LF2407的无刷直流电机控制系统

采用TM S320LF2407芯片为核心设计的数字伺服系统,很好地解决了伺服系统中PWM信号的生成、电机速度反馈大小及电动机电流反馈问题,对其中的转子位置检测电路、相电流检测电路、驱动电路以及保护电路等内容进行了详细的讨论,并给出了相应的硬件电路。     

DSP在全数字交流伺服系统中的应用设计

根据交流伺服电机的工作原理,利用矢量坐标变换原理,推导出交流永磁同步电动机的矢量控制数学模型,得出了交流永磁同步电动机速度检测算法。完成了交流伺服电动机反馈信号的四倍频电路、交流永磁同步电动机速度检测设计,实现了转矩电流的线性调节。通过全数字信号处理器在交流伺服系统中的设计应用,降低了成本价格,提高了伺服系统的控制性能,减少了启制动时间,提高了系统控制精度。     

一种处理数字伺服系统中位置反馈信号的方法

介绍了在数字伺服系统中以门阵列为核心的处理位置反馈信号的方法,与传统的处理方法进行比较,由于采用了可编程的大规模门阵列芯片,从而提高了电路的可集成度和可靠性。     

中长波小信号功率驻波表设计与制作

针对用于中长波测量的功率驻波表较少,且一般的驻波表对小信号检测的准确度低等一系列问题,设计了一个用于中长波小信号测量的功率驻波表。该表通过运用串联匹配定向耦合电路、反馈式峰值检波电路及信号运算电路,使得工作频率降低,并大大提高了小信号检测的准确性。经过测试表明,该表准确度高,操作简单,效果甚佳。     

钢轨焊头平直度检测系统的混沌振动研究

钢轨焊头平直度检测系统工作时,伺服系统中功放电路的输出电流存在不同程度的混沌现象,会引起输出电机转速的波动,最终影响系统检测精度。为了减小输出电机转速的波动,通过离散模型分析了功放电路输出电流值的分岔现象与输出电机转速之间的关系,利用分岔图和李雅普诺夫指数选取合适的电流反馈系数,并设计了基于输入整形的抑振算法加以验证。实验结果表明,选择合适的电流反馈系数,可以有效减小混沌现象对输出电流的影响,系统振动情况较原系统有明显改善,有利于进一步提高钢轨焊头平直度检测系统的抑制振动水平和检测效率。     

永磁同步电机功率驱动电路的分析与设计

以小功率三相永磁同步电动机为控制对象,推导出交流伺服系统中功率驱动电路的设计原理与方法,详细介绍了主电路的拓扑结构和重要元器件的参数设计过程,同时为了便于实现永磁同步电机的闭环控制,为系统的主要信号设计了相应的检测电路,并在此基础上设计了完善的保护电路;此外,为了解决功率驱动电路中电源种类繁多的问题,提出了一种基于开关电源技术的系统电源解决方案;实际应用表明,据此开发的功率驱动电路性能稳定,功能完善,具有很高的可靠性.     

光电编码器的原理与应用

位置检测装置作为数控机床的重要组成部分,其作用就是检测位移量,并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号相比较。光电编码器就是一种旋转式位置传感器,在现代数控伺服系统中广泛应用于角位移或角速率的测量。目前生产和使用的数控机床大多采用的是半闭环控制方式,大多数的系统生产厂家均将位置编码器内置于驱动电机端部,间接测量执行部件的实际位置或位移。     

磁存储读写通道伺服Burst信号采样模型的优化与仿真分析

在伺服系统中,为了计算出伺服位置误差信号（PES）,需对伺服burst信号进行高精度采样并通过FFT计算。但目前大多数公司为了降低成本,使用带硬盘控制器芯片88i6310作为伺服读写通道控制芯片,其读写通道伺服系统都采用6位ADC转换器,并且伺服系统和数据信号共用采样电路。由于采样时会产生量化噪声干扰,因此对伺服burst信号来说6位分辨率的ADC转换器显然是不够的,经过FFr计算后burst信号会产生较大的误差。首先依据采样量化误差模型分析了现有的伺服系统过采样模型,并提出了改进型的伺服系统过采样模型。通过仿真得知,改进型采样方案将平均量化误差由原来的0．38LSB降到了0．14LSB,A1X2转换器的分辨率由原来的7．5bit提高到8．8bit。     

利用再生反馈消除跟踪雷达的动态滞后误差

本文论述了再生反馈复合控制的基本原理,分析了从跟踪雷达输出数据求取再生反馈速度信号从而构成复合控制系统来消除伺服系统动态滞后误差的可行性。     

直流电机位置伺服系统驱动器设计

直流电机位置伺服系统是天然气发动机电子调速系统的关键组成部分。本文利用Freescale公司的MC9S12型单片机,结合电机位置反馈和电枢电流检测,研制出了数字式PWM型伺服驱动器。该驱动器充分利用单片机的内嵌资源,实现了位置、速度和电流三闭环控制策略。     

基于DSP的数字伺服控制器设计

结合伺服控制系统在工业领域的实际应用情况,搭建了以TI公司TMS320F2812DSP为主控制芯片的数字伺服控制系统平台,采用了电流、速度、位置闭环控制策略,在控制算法上应用经典的PID控制。给出了该数字伺服控制器的功能,硬件设计及软件设计流程。经工程实践结果表明,该控制器具有控制精度高,灵活性好,可靠性高,对环境因素不敏感等特点,完全满足了复杂环境下对伺服控制系统的要求。     

基于SERCOS总线的分布式控制系统设计

SERCOS总线是目前用于数字伺服和传动数据通信的唯一国际标准,具有开放性、兼容性、实时性等优点。本文设计了基于SERCOS总线的分布式控制系统,采用上位机和下位机结构,利用配置了SERCOS接口卡的PC机作为上位机,通过光纤环路向下位机发送指令。下位机由DSP控制器、电机驱动和反馈电路等组成,对电机进行位置闭环控制。实验结果表明,SERCOS总线成功地实现了上位机对电机的实时监控。     

基于SOC单片机C8051F022的直流电机伺服系统

使用C8051F022内部硬件模块,采用软件设置各自工作特性的方式搭建传统直流伺服系统,使虚拟闭环代替传统的电流环、速度环、位置环控制,以最小的硬件结构最大化实现无刷直流电机闭环控制.同时,本文详细分析了各硬件模块的软件设置方式和控制原理,以及采用本系统给直流电机控制所带来的优势.     

基于PID算法的直流电机PWM调速控制器设计

为提高对直流伺服电机转速的控制精度,将控制器硬件电路设计成闭环控制系统,通过位置传感器采样获取伺服电机转速并反馈给单片机系统,引入基于PID控制的算法对单片机进行编程控制,设计了一款能通过反馈控制自动修正直流电机转速的调速控制器,文中给出了控制器的硬件电路设计方法和系统软件的编程算法。该控制器具有成本低、控制精度高、调速范围宽、响应速度快等特点,通过简单硬件接口就能将其嵌入到的各种小功率直流电机控制产品中加以应用。     

基于滑模观测器的直线伺服系统反馈线性化速度跟踪控制

在许多高速、高精的直线伺服系统中,要求能实现对速度的快速精确跟踪,但其模型的非线性和变量间的耦合给控制带来难度.对高速、高精速度跟踪控制中,电流和速度的变化过程在时间尺度上相对接近,不能简单地采用磁场定向矢量控制方法实现静态解耦,否则电流和速度间的非线性耦合将破坏速度跟踪品质.采用状态反馈线性化方法来实现永磁直线同步电动机(PMLSM)模型的精确线性化和动态解耦.利用非线性坐标变换和非线性反馈将系统解耦成独立的线性电流子系统和速度子系统.通过扩展滑模观测器来实现对所需要的动子速度、加速度和负载扰动的鲁棒观测.并利用李雅普诺夫理论对由反馈线性化和滑模观测器构成的非线性闭环系统的稳定性进行了证明.仿真结果表明该方案使PMLSM伺服系统具有良好的鲁棒速度跟踪性能.     

数控直流电流源设计

介绍了一种数控直流电流源的硬件电路和工作原理以及软件设计。该电流源通过输出电流反馈构成了闭环控制系统。其输出电流精度高、稳定性好,具有良好的负载特性。     

基于单片机的全数字化送丝机电源

研究了基于平均PID控制的气体保护焊机用全数字化送丝机电源.送丝机电源主电路采用可控硅单相全波整流电路,结构简单,成本低,运行可靠.设计了基于STC12C5616AD单片机的送丝机电源全数字化控制系统,其中硬件电路包括同步信号产生电路,单片机最小系统,光电隔离驱动电路等;软件程序包括同步信号判断程序,平均PID程序,定...