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题名基于滤波型并联位置结构的永磁同步电机伺服系统设计
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作者
丁一峰
朱其新
朱永红
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机构
苏州科技大学机械工程学院
江苏省智能共融机器人工程研究中心
苏州市共融机器人技术重点实验室
景德镇陶瓷大学机电工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第3期101-108,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51875380
62063010
+3 种基金
51375323)
泰州市科技支撑计划项目(TG202117)
苏州市科技发展计划(关键核心技术“揭榜挂帅”攻关)项目(SYG2024148)
苏州市科技计划(基础研究)项目(SJC2023002)。
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文摘
随着对位置伺服控制系统中位置精度、响应速度、稳定程度要求的提高,传统的三环串联矢量控制系统已无法同时满足这些性能要求。针对此问题,设计一种滤波型并联矢量控制系统。分别对串、并联结构系统进行模型简化分析,并通过频域法进行参数整定。从机制上对两种结构系统的稳态性能和动态性能进行对比分析,得出并联结构系统的综合控制性能优于串联控制系统,但其抗高频扰动性能较差。利用根轨迹簇解析各个控制器参数对系统稳定性的影响;同时通过伯德图的三频段理论对系统的动态性能进行研究。最后,进一步分析得出相较于串联结构系统,并联结构系统可以更方便地通过加入调节控制器进行性能优化,并以此为基础在系统中加入二阶巴特沃斯滤波器,提出了滤波型并联结构系统,在维持系统低中频性能的基础上,改善了系统的高频性能。仿真结果表明:滤波型并联结构系统可以消除位置环在动态信号输入下的稳态误差,同时具备更快的响应速度和较好的高频抑制性能。
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关键词
永磁同步电机
位置伺服系统
并联结构系统
根轨迹簇
巴特沃斯滤波器
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Keywords
permanent magnet synchronous motor
position servo system
parallel structural system
root trajectory cluster
Butterworth filter
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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