基于ESO及NTD的PMSM无机械传感器位置控制

在分析永磁同步电机(PMSM)系统模型的基础上,提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)及非线性跟踪微分器(NTD)的PMSM无机械传感器位置控制系统。控制系统通过基于ESO及NTD的观测器实时观测出电机转子位置及转速,在此基础上实现PMSM无机械传感器位置控制。仿真和实验结果表明该系统结构简单,控制快速、准确、无超调,对于外界干扰具有较强的鲁棒性。     

基于ESO的永磁同步电机直接转矩控制

为了实现永磁同步电机(PMSM)无速度传感器直接转矩控制,本文提出了一种基于扩张状态观测器(ESO)的定子磁链和转速观测器.选取定子磁链作为状态变量,并将包含转速信息的不确定项扩张成为新的状态变量,通过ESO即可实现定子磁链及转速的实时估计.仿真及实验结果表明新型控制策略结构简单,显著地改善了系统的动、静态性能及鲁棒性...     

基于STEP-NC加工文件的换刀模块研究

以新型数控程序接口STEP-NO中有关刀具的定义为基础,对STEP-NO标准中的刀具结构、描述方式进行了分析,详述了由STEP-NO加工文件获取刀具相关信息的方法,最后提出了一种基于STEP-NO加工文件的自动换刀模块的设计方法,并概述了自动换刀流程以及检索方案。     

开放式数控系统在机检测模块实现方法

为了实现数控系统在机检测功能,提出了一种基于开放式数控系统在机检测模块实现方法。开放式数控系统采用Windows操作系统,以工控机为上位机,以运动控制器为下位机的结构形式。在机检测系统由开放式数控系统、在机测头、机械系统、驱动系统等硬件组成;采用Visual C++软件基于面向对象思想开发了模块化在机检测系统软件。对测量误差进行了分析并介绍了相应误差补偿方法。实际应用表明,该在机检测模块能够完成复杂曲面的检测,实现了数控系统在机检测功能,有利于节约生产成本、提高生产效率。     

一种基于最小二乘法的离散点螺旋线式拟合算法

针对数控加工中,小线段刀路轨迹数据量较大的问题,提出了一种利用阿基米德螺线拟合小线段轨迹（离散点）的算法,分析了阿基米德螺线参数与切矢、径矢夹角的关系,给出了拟合误差的计算方法。基于最小二乘原理,通过前寻、回溯离散点集,在满足精度要求的前提下,用较少段螺旋线拟合该离散点集。仿真结果表明,阿基米德螺线拟合离散点具有数据量小、拟合精度较高的优势。     

轴向柱塞泵裂纹转子的振动特性分析

针对轴向柱塞泵旋转组件,建立一类含有横向呼吸裂纹的单盘悬臂柔性转子有限元模型。采用数值积分方法进行仿真,得到转子系统的时间历程、轴心轨迹和频谱图等振动响应,分析裂纹深度、裂纹位置对转子振动特性的影响规律。结果表明：当横向裂纹位于轴承2时,随着裂纹深度的增加,转子二倍频及三倍频幅值随之增大,并且转子转速在1/2和1/3临界转速附近时,轴心轨迹具有内凹的变化趋势;当裂纹位于刚性圆盘附近时,对转子轴心轨迹、频率幅值等影响较小,并且轴心轨迹具有外凸的变化特点。     

基于曲率加权累加的动态速度前瞻控制

针对在高速加工、快速检测等高速进给条件下,传统速度控制方法容易导致工件过切、机床抖动等问题,提出了基于离散衔接点曲率加权累加的速度前瞻程序段数动态选择的方法。首先,分析了基于5次样条曲线拟合离散衔接点方法,然后推导了到各衔接点的曲率表达式,最后根据各点曲率加权累加值进行动态速度前瞻程序段控制,并进行了仿真验证。仿真结果表明,动态速度前瞻避免了前瞻路径过短不能完成减速要求和前瞻段数过多占用系统资源,一定程度上解决了速度和精度的冲突问题,提高了系统的性能和加工效率。     

基于自抗扰控制器的PMSM矢量控制系统设计与实现

针对永磁同步电机存在的非线性、强耦合、参数摄动等问题,设计并实现了基于自抗扰控制器(ADRC)的矢量控制系统.首先提出基于ADRC的控制策略,实时观测出由系统内部非线性因素以及外部扰动引起的“内外扰动”并进行补偿,从而实现精确控制;其次研制基于DSP的多轴运动控制卡,并在此基础上实现了基于ADRC的PMSM矢量控制系统...     

基于总线架构的多层次监控开放数控系统

提出了一种基于Profibus-DP总线与PXI总线的开放式数控系统的设计方案。对总线的时间特性进行了分析,其满足数控系统加工控制高速度、高精度的要求。控制器采用IPC架构,通过对功能单元的不同配置实现数控系统的快速重构。同时,基于网络技术,采用三层集成监控的模式,将状态监测、故障诊断、加工优化等技术融合到数控系统中。最后,利用已开发出的原型机验证了方案的可行性。