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永磁直线伺服电机端部法向力波动分相补偿控制 被引量:3
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作者 夏加宽 沈丽 +1 位作者 彭兵 孙宜标 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期73-77,共5页
单边平板型永磁直线伺服电机在运行过程中动、定子之间存在较大的法向力波动,法向力波动引起的振动和摩擦摄动严重影响到高精密机床的定位精度。端部效应是引起法向力波动的主要原因。根据永磁直线伺服电机端部效应引起法向力波动的特... 单边平板型永磁直线伺服电机在运行过程中动、定子之间存在较大的法向力波动,法向力波动引起的振动和摩擦摄动严重影响到高精密机床的定位精度。端部效应是引起法向力波动的主要原因。根据永磁直线伺服电机端部效应引起法向力波动的特殊分布规律,结合有限元计算结果得出端部法向力波动的补偿模型。依据此模型,针对特殊相带分布的11极12槽永磁直线电机,采用基于推力不变法向力波动最小的A/C相绕组分相补偿控制。仿真和实验结果表明,分相补偿控制能够补偿端部效应引起的法向力波动,进而有效提高了控制系统的性能。 展开更多
关键词 永磁直线伺服电机 法向力波动 端部效应 分相补偿
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永磁直线同步伺服电机的零相位二自由度H_∞鲁棒跟踪控制 被引量:13
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作者 赵希梅 郭庆鼎 孙宜标 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期32-37,共6页
针对永磁直线同步伺服电机(PMLSM)直接驱动伺服系统,提出了一种将零相位误差跟踪控制(ZPETC)和H∞鲁棒控制相结合的二自由度鲁棒跟踪控制策略,以解决系统的快速而精确的跟踪控制性能和抗扰性能之间的矛盾。零相位误差跟踪控制器保证了... 针对永磁直线同步伺服电机(PMLSM)直接驱动伺服系统,提出了一种将零相位误差跟踪控制(ZPETC)和H∞鲁棒控制相结合的二自由度鲁棒跟踪控制策略,以解决系统的快速而精确的跟踪控制性能和抗扰性能之间的矛盾。零相位误差跟踪控制器保证了快速性,使系统实现准确跟踪;而H∞控制器克服了负载扰动等不确定性影响,保证了系统具有较强的鲁棒性能。仿真结果表明,该方案在保证伺服系统的快速精确跟踪性的同时,对系统参数变化和阻力扰动具有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 直线同步伺服电机 二自由度控制 零相位误差跟踪控制 H-鲁棒控制
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直线永磁同步伺服电机位置控制器H_∞鲁棒性能设计 被引量:16
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作者 傅建国 郭庆鼎 唐光谱 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期16-19,6,共5页
对于直线永磁同步伺服电机 ,提出了一种高精度的H∞ 鲁棒位置控制器。其中 ,使用H∞ 鲁棒控制理论设计反馈控制器 ,在具有模型摄动及外部干扰的情况下 ,保证了闭环系统的鲁棒稳定和鲁棒性能 ;针对被控对象的标称模型设计IP积分 -比例位... 对于直线永磁同步伺服电机 ,提出了一种高精度的H∞ 鲁棒位置控制器。其中 ,使用H∞ 鲁棒控制理论设计反馈控制器 ,在具有模型摄动及外部干扰的情况下 ,保证了闭环系统的鲁棒稳定和鲁棒性能 ;针对被控对象的标称模型设计IP积分 -比例位置控制器 ,以满足位置系统性能要求。设计的控制器既保证了系统的鲁棒性 ,又保证了系统的跟踪性能。仿真结果表明了提出方案的合理性和有效性。 展开更多
关键词 直线同步伺服电机 H∞控制 鲁棒性能 位置控制器
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基于内模原理的直线永磁同步伺服电机H_∞控制 被引量:5
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作者 郭庆鼎 孙艳娜 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期509-512,518,共5页
在速度伺服系统中 ,为保证对干扰有良好的动态抑制作用且无静态扰动误差 ,同时使系统具有鲁棒稳定性 ,采用输出点混合灵敏度的方法 ,并将内模原理与H∞ 控制理论相结合设计了H∞ 速度控制器 .实际求解标准H∞问题时 ,在扰动通道内引入... 在速度伺服系统中 ,为保证对干扰有良好的动态抑制作用且无静态扰动误差 ,同时使系统具有鲁棒稳定性 ,采用输出点混合灵敏度的方法 ,并将内模原理与H∞ 控制理论相结合设计了H∞ 速度控制器 .实际求解标准H∞问题时 ,在扰动通道内引入近似内模 ,以使问题简化且满足高性能的要求 .为充分抑制负载阻力扰动 ,还设计了一个H∞ 负载扰动观测器 ,该观测器可以自动保证观测结构的鲁棒稳定性 . 展开更多
关键词 H∞控制 内模原理 直线同步伺服电机
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直线永磁同步伺服电机H_∞鲁棒位置控制器设计 被引量:1
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作者 傅建国 郭庆鼎 唐光谱 《沈阳工业大学学报》 CAS 2000年第5期396-399,共4页
对于直线永磁同步伺服电机伺服系统,提出了一种高精度的H∞鲁棒位置控制器.其中,使用 H∞鲁棒控制理论设计反馈控制器,在保证闭环系统稳定的前提下,抑制模型摄动及外部干扰对系 统的影响,针对被控对象的标称模型设计IP积分-... 对于直线永磁同步伺服电机伺服系统,提出了一种高精度的H∞鲁棒位置控制器.其中,使用 H∞鲁棒控制理论设计反馈控制器,在保证闭环系统稳定的前提下,抑制模型摄动及外部干扰对系 统的影响,针对被控对象的标称模型设计IP积分-比例位置控制器,以满足位置系统性能要求.设 计的控制器既保证了系统的鲁棒性,又保证了系统的跟踪性能.仿真结果表明了提出方案的合理性 展开更多
关键词 直线同步伺服电机 H∞控制 鲁棒控制 IP位置控制器 伺服系统
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高精度永磁直线同步伺服系统鲁棒位置控制器的设计 被引量:1
6
作者 田艳丰 郭庆鼎 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2002年第6期481-484,共4页
介绍了高精度、微进给永磁直线交流同步电机 (PMLSM )驱动系统鲁棒位置控制器的设计 .首先 ,在空载情况下 ,由静态实验获得非线性摩擦系数模型 ,通过前馈摩擦补偿器补偿非线性摩擦 .其次 ,由递推最小二乘估计器RLS和负载扰动力观测器构... 介绍了高精度、微进给永磁直线交流同步电机 (PMLSM )驱动系统鲁棒位置控制器的设计 .首先 ,在空载情况下 ,由静态实验获得非线性摩擦系数模型 ,通过前馈摩擦补偿器补偿非线性摩擦 .其次 ,由递推最小二乘估计器RLS和负载扰动力观测器构成的估计器 ,用它来估计动子质量、粘滞摩擦系数和负载扰动力 .设计积分 比例IP位置控制器以满足跟踪指令和抑制扰动 .将观测的负载扰动力前馈 。 展开更多
关键词 高精度 直线同步伺服电机 鲁棒性 IP位置控制器 设计 微进给 摩擦补偿
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直线电机进给伺服系统的自适应模糊位置控制研究 被引量:5
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作者 韩江 苏志远 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期136-139,共4页
文章针对电机引入的非线性、参数不确定性及对位置伺服系统快速定位和无超调的要求问题,采用一种新的位置控制方法,即基于ITAE最优控制的对量化因子和比例因子进行在线寻优的自适应模糊控制方法。仿真及实验结果表明,这种模糊位置控制... 文章针对电机引入的非线性、参数不确定性及对位置伺服系统快速定位和无超调的要求问题,采用一种新的位置控制方法,即基于ITAE最优控制的对量化因子和比例因子进行在线寻优的自适应模糊控制方法。仿真及实验结果表明,这种模糊位置控制器具有良好的稳态精度和动态响应,与传统比例位置控制的伺服系统相比,具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 数控机床 自适应模糊位置控制 进给伺服系统 永磁直线伺服电机
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数控机床直线电机进给伺服驱动的摩擦力和扰动抑制措施 被引量:3
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作者 刘德君 郭庆鼎 翁秀华 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2004年第12期69-70,73,共3页
针对永磁直线同步伺服电机 (PMLSM)直接驱动数控机床伺服系统 ,提出了一种基于摩擦力和扰动补偿的零相位误差跟踪控制策略。以解决摩擦力和扰动对系统性能的影响。零相位误差跟踪控制器保证了快速性 ,使系统实现准确跟踪 ;而补偿制器克... 针对永磁直线同步伺服电机 (PMLSM)直接驱动数控机床伺服系统 ,提出了一种基于摩擦力和扰动补偿的零相位误差跟踪控制策略。以解决摩擦力和扰动对系统性能的影响。零相位误差跟踪控制器保证了快速性 ,使系统实现准确跟踪 ;而补偿制器克服了摩擦和扰动等不确定性影响 ,保证了系统具有较强的鲁棒性和定位精度。仿真结果表明 。 展开更多
关键词 直线同步伺服电机(PMLSM) 干扰观测器 零相位误差跟踪控制(ZPETC) 补偿控制
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虚拟轴机床直线电机推力的新型补偿器研究
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作者 谢冬梅 郭庆鼎 李延峰 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2004年第1期55-59,共5页
讨论滑块式6自由度虚拟轴机床直线电机的推力补偿问题.在对给定位置信号响应的过程中,机床的6轴之间存在机械强耦合.这种耦合力难以用精确的数学模型描述.如何解决耦合问题成为提高虚拟轴机床性能需要解决的重要问题之一.采用一种新型... 讨论滑块式6自由度虚拟轴机床直线电机的推力补偿问题.在对给定位置信号响应的过程中,机床的6轴之间存在机械强耦合.这种耦合力难以用精确的数学模型描述.如何解决耦合问题成为提高虚拟轴机床性能需要解决的重要问题之一.采用一种新型神经网络对每个单轴伺服系统电机的耦合扰动力进行实时在线的补偿,使伺服电机在任何位置对于被加工工件均能施以合适的加工力矩,从而提高了机床的加工精度.仿真试验结果表明,该方案有效地克服了虚拟轴机床各杆间的耦合扰动,系统不但具有强的鲁棒性,而且提高了其它性能指标. 展开更多
关键词 虚拟轴机床 推力补偿 神经网络补偿器 同步直线伺服电机
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