永磁交流同步直線電機(jī)位置伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
時(shí)間:2008-04-18 11:29:00來源:ronggang
導(dǎo)語:?分析了永磁交流同步直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和控制要求,對4種典型的位置控制器進(jìn)行了比較研究,時(shí)擾動(dòng)觀測器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)和參數(shù)調(diào)整。在此基礎(chǔ)上,提出基于擾動(dòng)觀測器的加速度反饋位置伺服控制系統(tǒng)
摘要:分析了永磁交流同步直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和控制要求,對4種典型的位置控制器進(jìn)行了比較研究,時(shí)擾動(dòng)觀測器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)和參數(shù)調(diào)整。在此基礎(chǔ)上,提出基于擾動(dòng)觀測器的加速度反饋位置伺服控制系統(tǒng)。理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)證明。此控制系統(tǒng)適于永磁交流同步直線電機(jī)的控制。
關(guān)鍵詞:永磁交流同步直線電機(jī);位置伺服控制系統(tǒng);位置控制器;擾動(dòng)觀測器;PID位置控制器;lP位置控制器;加速度前饋位置控制器:加速度反饋位置控制器
永磁交流同步直線電機(jī)能直接產(chǎn)生直線推力.行程長、推力大、響應(yīng)快,是構(gòu)成直接驅(qū)動(dòng)直線伺服單元的首選電機(jī)類型。但由于其直接驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)。由端部效應(yīng)、齒槽效應(yīng)、紋渡效應(yīng)產(chǎn)生的推力波動(dòng),由初次級吸引力及導(dǎo)軌預(yù)壓而引入的摩擦力.以及運(yùn)行時(shí)的負(fù)載力會對其控制精度產(chǎn)生較大的影響、為此需精心設(shè)計(jì)其位置伺服控制系統(tǒng)。
直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)位置控制系統(tǒng)可采用2自由度設(shè)計(jì)方案。將位置控制器及擾動(dòng)力觀測器分開設(shè)計(jì)。我們對PID位置控制器、IP位置控制器 、加速度前饋控制器 以及加速度反饋控制器 進(jìn)行了比較研究,對文獻(xiàn)中提出的擾動(dòng)觀測器進(jìn)行了改進(jìn)和參數(shù)優(yōu)化,在此基礎(chǔ)上提出了基于擾動(dòng)觀測器的加速度反饋位置伺服控制系統(tǒng) 仿真結(jié)果表明。這種控制系統(tǒng)具有很好的伺服性能,在定點(diǎn)控制和連續(xù)控制方面都達(dá)到了設(shè)定的要求。
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永磁交流同步直線電機(jī)位置伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[/align][/b]