PWM BDCM 高精度伺服系统设计与实现 被引量：14

1

作者 刘胜 荆兆寿 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第4期47-53,共7页

介绍了由无刷直流力矩电机与ＰＷＭ功放装置构成的高精度伺服系统结构与原理，进行了系统动态设计和前馈补偿设计，分析了系统对参数变化的鲁棒性最后，给出了实际系统台面运行的试验结果试验结果表明伺服系统构成方案是可行的。

关键词 伺服系统 PWM功放装置 直流力矩电机 设计 BdcM

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BLDC位置伺服系统的离散滑模输出反馈控制

2

作者 杨轲 杨朋松 +1 位作者 董文瀚 田丹 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第4期379-384,共6页

研究了有界不确定离散时间系统的输出反馈滑模控制设计问题。提出一种基于多速率采样输出反馈和幂次函数趋近律的离散滑模控制方法,并将研究结果用于设计无刷直流电机位置伺服系统。该方法仅需已知位置信号即可完成位置伺服系统的设计... 研究了有界不确定离散时间系统的输出反馈滑模控制设计问题。提出一种基于多速率采样输出反馈和幂次函数趋近律的离散滑模控制方法,并将研究结果用于设计无刷直流电机位置伺服系统。该方法仅需已知位置信号即可完成位置伺服系统的设计。理论分析及仿真结果表明,所设计的控制器可以消除系统抖振,并使伺服系统具有良好的跟踪能力和强鲁棒性。 展开更多

关键词 多速率采样输出反馈 幂次函数 滑模控制 无刷直流电机 位置伺服系统

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基于补偿模糊神经网络的BLDCM伺服控制 被引量：12

3

作者 顾德英 吴成赛 侯娇 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期13-16,共4页

为了实现无刷直流电机(BLDCM)位置伺服系统的高精度位置跟踪控制,针对系统多变量、非线性、强耦合、时变的特点,提出了一种基于补偿模糊神经网络控制器(CFNNC)的设计方法.该控制器将补偿模糊逻辑和神经网络相结合,引入了模糊神经元,使... 为了实现无刷直流电机(BLDCM)位置伺服系统的高精度位置跟踪控制,针对系统多变量、非线性、强耦合、时变的特点,提出了一种基于补偿模糊神经网络控制器(CFNNC)的设计方法.该控制器将补偿模糊逻辑和神经网络相结合,引入了模糊神经元,使网络既能适当调整输入、输出模糊隶属函数,又能借助于补偿逻辑算法动态地优化模糊推理,大大提高了网络的容错性、稳定性和训练速度.仿真和在DSP控制系统上的实验结果表明,采用补偿模糊神经网络控制器,系统响应快、精度高、鲁棒性强,动态特性明显优于传统PID控制. 展开更多

关键词 无刷直流电机 CFNNC 位置伺服系统 数学模型 DSP控制系统

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直流电机位置伺服系统新型控制策略研究 被引量：3

4

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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电动助力转向系统直流伺服技术的研究 被引量：13

5

作者 季学武 张德新 陈奎元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期5-8,共4页

针对电动转向系统原有单一控制方式的不足 ,根据直流脉宽调制伺服系统工作原理 ,提出了一种带有助力和阻尼两种模式的综合控制方式。通过对两种模式分别进行分析计算 ,提出了一种针对占空比和控制模式的修正方法。台架性能试验验证表明 ... 针对电动转向系统原有单一控制方式的不足 ,根据直流脉宽调制伺服系统工作原理 ,提出了一种带有助力和阻尼两种模式的综合控制方式。通过对两种模式分别进行分析计算 ,提出了一种针对占空比和控制模式的修正方法。台架性能试验验证表明 ,采用这种伺服控制方式 ,电动助力转向系统快速回正时的平稳性有所提高。 展开更多

关键词 电动助力转向系统 直流伺服技术 脉宽调制 台架性能试验

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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

6

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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基于MB90F549单片机的直流伺服电机调速系统 被引量：5

7

作者 王向周 任月慧 +1 位作者 郑戍华 南顺成 《电测与仪表》 北大核心 2003年第6期59-61,21,共4页

介绍了一种采用Fujitsu公司的高性能16位单片机MB90F549,结合数字码盘测速和霍尔元件电枢电流检测研制了直流电机PWM驱动数字型调速控制器。该控制器充分利用了单片机的内嵌资源,大大简化了系统设计,提高了系统的实时性和可靠性。实验证... 介绍了一种采用Fujitsu公司的高性能16位单片机MB90F549,结合数字码盘测速和霍尔元件电枢电流检测研制了直流电机PWM驱动数字型调速控制器。该控制器充分利用了单片机的内嵌资源,大大简化了系统设计,提高了系统的实时性和可靠性。实验证明,该系统结构简单,调速性能稳定、可靠,且易于维护和改变控制算法。 展开更多

关键词 PWM 直流伺服系统 双闭环控制 单片机 电机 调速系统

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基于VC++的四轴运动控制卡软件系统开发研究 被引量：14

8

作者 高煊 何广平 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第6期24-28,共5页

研究了基于固高GT-400-SV-PCI运动控制卡的直流伺服系统,利用VisualC++提供的Mi-crosoft Foundation Class(MFC)进行二次开发的方法。并由Windows程序内部运行原理入手,分析了软件开发的过程,同时给出了编程实例。

关键词 四轴运动控制卡 直流伺服系统 VISUAL C++ MFC

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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

9

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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基于遗传算法的直流伺服系统PID参数优化 被引量：3

10

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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运动控制中的鲁棒自适应死区补偿 被引量：5

11

作者 王中华 张勇 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期475-479,共5页

在高精度PD控制器中,死区可能会产生极限环,而且,死区参数往往未知.本文针对有非对称死区的直流伺服系统,设计了一种鲁棒自适应预补偿控制器,这种控制器不仅对死区的不确定性具有鲁棒性,而且对惯性及粘性摩擦等参数的不确定性,及外部扰... 在高精度PD控制器中,死区可能会产生极限环,而且,死区参数往往未知.本文针对有非对称死区的直流伺服系统,设计了一种鲁棒自适应预补偿控制器,这种控制器不仅对死区的不确定性具有鲁棒性,而且对惯性及粘性摩擦等参数的不确定性,及外部扰动都有较强的鲁棒性.采用Lyapunov理论证明了这种控制器能够保证跟踪误差一致最终有界.并且调整调节控制器的参数可以改变跟踪误差.仿真结果表明了这种方法的有效性. 展开更多

关键词 死区补偿 鲁棒控制 自适应控制 运动控制 直流伺服系统

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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

12

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H_∞控制的PWM直流伺服系统设计 被引量：2

13

作者 韩崇伟 林廷圻 贾志勇 《兵工自动化》 2002年第2期19-22,共4页

针对某火炮PWM直流伺服系统存在参数不确定性和强干扰力矩的特点,运用H∞控制理论,提出了双自由度H∞控制器的设计方法。该设计采用环路整形法,对直流伺服系统的开环频率特性加以校正环节,以满足闭环性能指标;其校正系统,在考虑模型和... 针对某火炮PWM直流伺服系统存在参数不确定性和强干扰力矩的特点,运用H∞控制理论,提出了双自由度H∞控制器的设计方法。该设计采用环路整形法,对直流伺服系统的开环频率特性加以校正环节,以满足闭环性能指标;其校正系统,在考虑模型和参数存在不确定性的情况下,采用标准H∞设计;并对整形采用左规范互质分解,将系统不确定性由互质因子的扰动表示。仿真结果表明,该控制器具有较强的鲁棒性,并能在保证系统鲁棒性的同时确保系统的瞬态性能指标。 展开更多

关键词 鲁棒控制 H∞控制 PWM直流伺服系统 设计

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机械专业直流伺服电机控制系统实验平台设计与开发 被引量：6

14

作者 王飞 彭子龙 杨建军 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第4期86-90,共5页

针对学生难以理解直流伺服电机控制系统的工作原理,开发了一种直流伺服电机控制系统,该系统主要包括直流电机的改造和控制系统开发两部分,学生通过将普通直流电机改造为直流伺服电机,可以提高测绘、计算机辅助设计、数控加工以及装配等... 针对学生难以理解直流伺服电机控制系统的工作原理,开发了一种直流伺服电机控制系统,该系统主要包括直流电机的改造和控制系统开发两部分,学生通过将普通直流电机改造为直流伺服电机,可以提高测绘、计算机辅助设计、数控加工以及装配等能力;通过在控制系统软件界面中修改不同的PID参数,可以实时观察直流伺服电机的运行效果。该系统能够加深学生对直流伺服电机控制参数的认识和理解,可以激发学生的积极性,有效地提高了学生机电结合的动手与工程应用能力。! 展开更多

关键词 实验教学 直流伺服控制系统 PID

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双余度无刷电动机位置伺服系统仿真与试验 被引量：21

15

作者 马瑞卿 刘卫国 解恩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第18期98-103,共6页

建立了稀土永磁(rare earth permanent magnet,REPM)双余度无刷直流电动机(dual-redundancy brushless DC motor,DR-BLDCM)位置伺服系统的位置、速度、电流三闭环数学模型,针对并联型隔槽嵌放式DR-BLDCM的结构,采用磁感应强度波形分析方... 建立了稀土永磁(rare earth permanent magnet,REPM)双余度无刷直流电动机(dual-redundancy brushless DC motor,DR-BLDCM)位置伺服系统的位置、速度、电流三闭环数学模型,针对并联型隔槽嵌放式DR-BLDCM的结构,采用磁感应强度波形分析方法,得到了该电机在每极每相槽数q=1时的每相自感和相间互感的计算公式,并给出了在q=2和q=3时的自感和互感的参数修正关系。在Matlab/Simulink环境下,构建了基于Matlab的系统仿真模型,采用一种实用的正弦波消顶方法,即用消去顶部的正弦波来代替梯形波,减小了系统仿真过程的计算量。通过对DR-BLDCM位置伺服系统实际参数的动态性能仿真,得到了位置伺服系统阶跃响应和频率响应曲线。仿真曲线与DR-BLDCM电动舵机实际系统试验结果一致,从而验证了DR-BLDCM自感和互感算法及此类系统模型的有效性。 展开更多

关键词 无刷直流电动机 双余度 伺服系统 自感 互感 仿真 试验

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全数字交/直流一体化伺服系统研究 被引量：1

16

作者 潘月斗 许镇琳 +2 位作者 喻志火 唐宁枫 曹振涛 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2000年第3期23-25,共3页

介绍了一种既可以驱动交流电动机 ,又能用于直流电动机的伺服驱动系统的原理、构成和特点。

关键词 伺服系统 DSP IPM PWM 机床

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基于现场可编程序模拟阵列的PI控制器的直流伺服系统研究 被引量：5

17

作者 万军 贾宇明 《机床与液压》 北大核心 2021年第2期124-127,共4页

建立直流伺服系统精确模型比较困难,采用传统PI控制器进行控制时系统鲁棒性较差。针对直流伺服系统的控制问题,采用基于现场可编程序模拟阵列的PI控制器实现直流伺服系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。建立了直流伺服系统的数... 建立直流伺服系统精确模型比较困难,采用传统PI控制器进行控制时系统鲁棒性较差。针对直流伺服系统的控制问题,采用基于现场可编程序模拟阵列的PI控制器实现直流伺服系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。建立了直流伺服系统的数学模型,构造了其运动方程。设计采用继电器和PI控制器并联组合的基于现场可编程序模拟阵列的PI控制系统。采用MATLAB软件对直流伺服系统进行仿真,将仿真结果与传统PI控制器的计算结果进行对比和分析。结果表明:采用基于现场可编程序模拟阵列的PI控制器的直流伺服系统能够产生非超调响应,跟踪性能明显提高,能在0.4 s内快速消除波动,并且所需控制电压减少50%左右。 展开更多

关键词 现场可编程序模拟阵列 PI控制器 直流伺服系统 仿真

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直流位置伺服系统改进型IMC-PI控制方法 被引量：1

18

作者 贾彦斌 任永胜 +2 位作者 孔秀文 赵志涛 赵志诚 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第11期137-141,共5页

针对直流位置伺服系统,提出了一种改进型IMC-PI控制方法。引入作用函数,并将其与IMC-PI控制器串联,构成改进型PI控制器,其中IMC-PI控制器根据内模控制原理进行设计,作用函数为系统偏差的微分表达式,其阶次的选择应保证系统开环传递函数... 针对直流位置伺服系统,提出了一种改进型IMC-PI控制方法。引入作用函数,并将其与IMC-PI控制器串联,构成改进型PI控制器,其中IMC-PI控制器根据内模控制原理进行设计,作用函数为系统偏差的微分表达式,其阶次的选择应保证系统开环传递函数为严格正则。改进IMC-PI控制可使系统的调节过程分为作用函数趋近零和保持为零的两个阶段,从而保证系统偏差按照作用函数等于零确定的轨迹趋近于零。仿真结果表明所提方法可使系统具有良好的动态响应性能和鲁棒性。另外,利用Qstudio RP实验平台跟随跟随1+sin(10t)rad正弦信号时,IAE为0.14 rad·s,实验结果表明该方法可有效改善伺服系统的性能。 展开更多

关键词 IMC-PI控制 内模控制 作用函数 直流伺服系统 鲁棒性

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基于遗传算法的直流伺服系统参数辨识及摩擦补偿控制 被引量：7

19

作者 董立红 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2011年第12期174-178,共5页

针对静态摩擦力对数控机床直流伺服系统的干扰问题,提出了一种先利用遗传算法对静态摩擦模型中的参数进行辨识,然后采用基于摩擦模型补偿的伺服控制方法。该方法首先根据直流伺服系统的摩擦特性建立摩擦模型,再将摩擦补偿引入到直流伺... 针对静态摩擦力对数控机床直流伺服系统的干扰问题,提出了一种先利用遗传算法对静态摩擦模型中的参数进行辨识,然后采用基于摩擦模型补偿的伺服控制方法。该方法首先根据直流伺服系统的摩擦特性建立摩擦模型,再将摩擦补偿引入到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参数辨识,使摩擦补偿量在数值上不断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。为了验证参数辨识的效果,将普通PD控制与基于摩擦补偿的PD控制进行了仿真比较,实验结果表明,后者能够消除由于静摩擦的存在而造成的位置跟踪中出现的平顶现象,能够达到理想的跟踪效果。因此,本文所提出的方法具有较强的摩擦干扰补偿能力,能够实现对直流伺服系统的精确控制。 展开更多

关键词 直流伺服系统 遗传算法 参数辨识 摩擦补偿 PD控制

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高压断路器永磁无刷直流电机机构伺服控制系统的设计 被引量：6

20

作者 张红奎 刘爱民 +1 位作者 杜春梅 杨华松 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第8期80-83,共4页

为了实现高压断路器的智能化操作,本文在研究高压断路器电机机构的基础上,设计永磁无刷直流电机机构的控制系统。系统硬件电路包括电机桥式驱动电路、转子位置检测电路、IGBT驱动保护电路和CAN通讯电路等,并设计控制系统的软件程序,同... 为了实现高压断路器的智能化操作,本文在研究高压断路器电机机构的基础上,设计永磁无刷直流电机机构的控制系统。系统硬件电路包括电机桥式驱动电路、转子位置检测电路、IGBT驱动保护电路和CAN通讯电路等,并设计控制系统的软件程序,同时系统具有信息采集和处理功能。搭建伺服控制系统与高压断路器永磁无刷直流电机机构联机实验平台,进行高压断路器的分、合闸实验操作。从实验结果可知:所设计的控制系统能够驱动高压断路器按照要求完成分合闸操作,具有响应速度快、稳定性好、实时性强等优点。 展开更多

关键词 高压断路器 永磁无刷直流电机 DSP 伺服控制系统

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