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基于负载转矩估计的双电机驱动弹丸协调臂同步消隙控制
1
作者
常帅川
邹权
汪杰昊
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期737-746,共10页
为了提高双电机驱动的某火炮弹丸协调臂位置控制性能,该文提出了一种基于负载转矩估计的新型同步消隙控制方法。与传统基于电流信号的消隙控制方法不同,该文以负载转矩为参考信号进行消隙控制,同时设计了扩张状态观测器实现负载转矩估计...
为了提高双电机驱动的某火炮弹丸协调臂位置控制性能,该文提出了一种基于负载转矩估计的新型同步消隙控制方法。与传统基于电流信号的消隙控制方法不同,该文以负载转矩为参考信号进行消隙控制,同时设计了扩张状态观测器实现负载转矩估计,并以负载转矩估计值为参考信号设定消隙偏置电流,有效地削弱了齿隙的影响。此外,结合交叉耦合同步控制方法,提出一种基于负指数函数的消隙与同步融合策略,有效地抑制了同步误差并避免了差速振荡。仿真结果表明:与常规基于电流信号的消隙与同步融合控制方法相比,该文方法的位置误差峰值减小了38%以上,并且加速了同步误差衰减。
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关键词
弹丸协调臂
双电机驱动
消隙控制
同步
控制
扩张状态观测器
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职称材料
双电机驱动机床进给系统消隙控制
被引量:
17
2
作者
任海鹏
何斌
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第3期60-66,共7页
双电机双丝杠驱动的机床进给系统可以提高驱动刚度,但丝杠传动不可避免地带来传动间隙,导致进给跟踪精度降低。针对丝杠传动间隙问题,建立了驱动系统的数学模型,设计双电机力矩分配策略为:在远离期望目标时,两个电动机共同驱动,在接近...
双电机双丝杠驱动的机床进给系统可以提高驱动刚度,但丝杠传动不可避免地带来传动间隙,导致进给跟踪精度降低。针对丝杠传动间隙问题,建立了驱动系统的数学模型,设计双电机力矩分配策略为:在远离期望目标时,两个电动机共同驱动,在接近目标时,一个电动机作为驱动电机,提供驱动力矩,另外一个电动机作为消隙电机提供消隙力矩,实现消隙功能。采用速度差反馈控制方法实现双电机速度同步,消除在相同力矩给定情况下,由于电机特性差异引起的转速同步误差。仿真和实验结果表明所提出的方法能够有效地实现双电机双丝杠驱动机床进给系统的消隙控制。
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关键词
双电机驱动
丝杠间
隙
力矩分配
转速同步
消隙控制
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职称材料
基于变偏置力矩的双电机系统消隙控制方法研究
被引量:
15
3
作者
孙龙飞
房立金
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期89-96,共8页
针对双电机驱动控制系统,提出一种基于电机电流的变偏置力矩消隙控制方法,根据电机的负载电流值及设定的转换函数w,动态输出偏置力矩以实现消隙控制与共同驱动控制之间的转换。同时,给出了转换函数中电流设定值的选取方法,该选取方法简...
针对双电机驱动控制系统,提出一种基于电机电流的变偏置力矩消隙控制方法,根据电机的负载电流值及设定的转换函数w,动态输出偏置力矩以实现消隙控制与共同驱动控制之间的转换。同时,给出了转换函数中电流设定值的选取方法,该选取方法简便可行,为工程实际应用提供了理论依据。建立双电机驱动系统仿真模型对控制方法的有效性进行验证,仿真结果表明,采用变偏置力矩控制的双电机系统能够消除传动间隙;通过合理选取转换函数中的电流设定值,可降低静态下的电机间偏置力矩,从而降低系统能耗;偏置力矩的动态输出提高了双电机驱动系统的力矩输出能力。
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关键词
双电机系统
间
隙
消隙控制
变偏置力矩
负载电流
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职称材料
一种四电机驱动同步及消隙控制策略研究
被引量:
2
4
作者
李备备
林浒
郑飂默
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2019年第9期2021-2025,共5页
针对龙门移动平台在运动过程中较难同步的问题,提出了一种基于开放式数控系统的四电机驱动同步及消隙控制策略.该策略采用双轴并行同步控制方法对两个同步轴进行位置调节;与此同时,采用齿轮齿条传动控制方法对两侧电机进行消隙控制;此...
针对龙门移动平台在运动过程中较难同步的问题,提出了一种基于开放式数控系统的四电机驱动同步及消隙控制策略.该策略采用双轴并行同步控制方法对两个同步轴进行位置调节;与此同时,采用齿轮齿条传动控制方法对两侧电机进行消隙控制;此外还将系统插补运算分离以提高控制频率与精度.’S’试件的加工测试结果表明,所提出的控制策略可使得龙门移动平台两端保持良好的位置同步.
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关键词
开放式数控系统
同步
控制
消隙控制
龙门移动平台
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职称材料
一种新型差动驱动A/B双摆头设计
被引量:
2
5
作者
孙龙飞
房立金
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期1269-1273,共5页
设计了一种可用于五轴联动加工中心的新型差动式A/B轴双摆头结构.该双摆头采用4台伺服电机驱动,基于差动机构的工作原理实现摆头的摆动和俯仰运动.双摆头的驱动电机及蜗轮蜗杆减速装置均不参与摆头运动,与现有典型的双摆头结构相比,有...
设计了一种可用于五轴联动加工中心的新型差动式A/B轴双摆头结构.该双摆头采用4台伺服电机驱动,基于差动机构的工作原理实现摆头的摆动和俯仰运动.双摆头的驱动电机及蜗轮蜗杆减速装置均不参与摆头运动,与现有典型的双摆头结构相比,有效减少了摆头运动部件数量.采用双电机主从消隙控制方法,能有效消除摆头两个自由度的传动间隙,进而提高其运动精度.对差动双摆头的传动、消隙和结构等方面的特点进行了分析,为后续工程设计提供了理论基础.
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关键词
A/B双摆头
差动驱动
传动间
隙
消隙控制
偏置力矩
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职称材料
题名
基于负载转矩估计的双电机驱动弹丸协调臂同步消隙控制
1
作者
常帅川
邹权
汪杰昊
机构
南京理工大学机械工程学院
出处
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期737-746,共10页
文摘
为了提高双电机驱动的某火炮弹丸协调臂位置控制性能,该文提出了一种基于负载转矩估计的新型同步消隙控制方法。与传统基于电流信号的消隙控制方法不同,该文以负载转矩为参考信号进行消隙控制,同时设计了扩张状态观测器实现负载转矩估计,并以负载转矩估计值为参考信号设定消隙偏置电流,有效地削弱了齿隙的影响。此外,结合交叉耦合同步控制方法,提出一种基于负指数函数的消隙与同步融合策略,有效地抑制了同步误差并避免了差速振荡。仿真结果表明:与常规基于电流信号的消隙与同步融合控制方法相比,该文方法的位置误差峰值减小了38%以上,并且加速了同步误差衰减。
关键词
弹丸协调臂
双电机驱动
消隙控制
同步
控制
扩张状态观测器
Keywords
projectile coordination arm
dual motor drive
anti-backlash control
synchronous control
extended-state observer
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
双电机驱动机床进给系统消隙控制
被引量:
17
2
作者
任海鹏
何斌
机构
西安理工大学自动化与信息工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第3期60-66,共7页
基金
国家科技重大专项资助项目(2010zx04001-051-031)
陕西省科技新星项目(2011kjxx18)
+1 种基金
陕西省科技创新团队(2013KCT-04)
陕西省科学研究计划项目(2013KW05-02)
文摘
双电机双丝杠驱动的机床进给系统可以提高驱动刚度,但丝杠传动不可避免地带来传动间隙,导致进给跟踪精度降低。针对丝杠传动间隙问题,建立了驱动系统的数学模型,设计双电机力矩分配策略为:在远离期望目标时,两个电动机共同驱动,在接近目标时,一个电动机作为驱动电机,提供驱动力矩,另外一个电动机作为消隙电机提供消隙力矩,实现消隙功能。采用速度差反馈控制方法实现双电机速度同步,消除在相同力矩给定情况下,由于电机特性差异引起的转速同步误差。仿真和实验结果表明所提出的方法能够有效地实现双电机双丝杠驱动机床进给系统的消隙控制。
关键词
双电机驱动
丝杠间
隙
力矩分配
转速同步
消隙控制
Keywords
dual-motor drive
screw gap
torque assignment
speed synchronization
anti-backlash control
分类号
TG383.6 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
基于变偏置力矩的双电机系统消隙控制方法研究
被引量:
15
3
作者
孙龙飞
房立金
机构
东北大学机械工程与自动化学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期89-96,共8页
基金
国家自然科学基金(51575092)
辽宁重大装备制造协同创新中心项目
文摘
针对双电机驱动控制系统,提出一种基于电机电流的变偏置力矩消隙控制方法,根据电机的负载电流值及设定的转换函数w,动态输出偏置力矩以实现消隙控制与共同驱动控制之间的转换。同时,给出了转换函数中电流设定值的选取方法,该选取方法简便可行,为工程实际应用提供了理论依据。建立双电机驱动系统仿真模型对控制方法的有效性进行验证,仿真结果表明,采用变偏置力矩控制的双电机系统能够消除传动间隙;通过合理选取转换函数中的电流设定值,可降低静态下的电机间偏置力矩,从而降低系统能耗;偏置力矩的动态输出提高了双电机驱动系统的力矩输出能力。
关键词
双电机系统
间
隙
消隙控制
变偏置力矩
负载电流
Keywords
dual-motor system
backlash
anti-backlash control
switching bias torque
load current
分类号
TP27 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种四电机驱动同步及消隙控制策略研究
被引量:
2
4
作者
李备备
林浒
郑飂默
机构
中国科学院大学
中国科学院沈阳计算技术研究所
沈阳高精数控智能技术股份有限公司
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2019年第9期2021-2025,共5页
基金
国家科技重大专项项目(2017ZX04018001)资助
文摘
针对龙门移动平台在运动过程中较难同步的问题,提出了一种基于开放式数控系统的四电机驱动同步及消隙控制策略.该策略采用双轴并行同步控制方法对两个同步轴进行位置调节;与此同时,采用齿轮齿条传动控制方法对两侧电机进行消隙控制;此外还将系统插补运算分离以提高控制频率与精度.’S’试件的加工测试结果表明,所提出的控制策略可使得龙门移动平台两端保持良好的位置同步.
关键词
开放式数控系统
同步
控制
消隙控制
龙门移动平台
Keywords
open CNC system
synchronization control
anti-backlash control
gantry platform
分类号
TP305 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
一种新型差动驱动A/B双摆头设计
被引量:
2
5
作者
孙龙飞
房立金
机构
东北大学机械工程与自动化学院
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期1269-1273,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51575092)
辽宁重大装备制造协同创新中心项目
辽宁省高等学校创新团队项目(LT2014006)
文摘
设计了一种可用于五轴联动加工中心的新型差动式A/B轴双摆头结构.该双摆头采用4台伺服电机驱动,基于差动机构的工作原理实现摆头的摆动和俯仰运动.双摆头的驱动电机及蜗轮蜗杆减速装置均不参与摆头运动,与现有典型的双摆头结构相比,有效减少了摆头运动部件数量.采用双电机主从消隙控制方法,能有效消除摆头两个自由度的传动间隙,进而提高其运动精度.对差动双摆头的传动、消隙和结构等方面的特点进行了分析,为后续工程设计提供了理论基础.
关键词
A/B双摆头
差动驱动
传动间
隙
消隙控制
偏置力矩
Keywords
A/ B bi-rotary head
differential drive
backlash
anti-backlash control
bias torque
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于负载转矩估计的双电机驱动弹丸协调臂同步消隙控制
常帅川
邹权
汪杰昊
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
双电机驱动机床进给系统消隙控制
任海鹏
何斌
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
17
在线阅读
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职称材料
3
基于变偏置力矩的双电机系统消隙控制方法研究
孙龙飞
房立金
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种四电机驱动同步及消隙控制策略研究
李备备
林浒
郑飂默
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
一种新型差动驱动A/B双摆头设计
孙龙飞
房立金
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
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