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伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)（servomechanism）又稱隨動系統(tǒng)，是用來精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標（或給定值）的任意變化的自動控制系統(tǒng)。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制非常靈活方便。在很多情況下，伺服系統(tǒng)專指被控制量（系統(tǒng)的輸出量）是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)，其作用是使輸出的機械位移（或轉(zhuǎn)角）準確地跟蹤輸入的位移（或轉(zhuǎn)角），其結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。伺服系統(tǒng)最初用于國防軍工,如火炮的控制,船艦、飛機的自動駕駛,導(dǎo)彈發(fā)射等,后來逐漸推廣到國民經(jīng)濟的許多部門,如自動機床、無線跟蹤控制等。[1]

數(shù)控機床自適應(yīng)模糊控制伺服系統(tǒng)研究

一臺數(shù)控機床的先進程度衡量著一個國家制造業(yè)的先進水平，而數(shù)控機床最核心的部分就是數(shù)控機床控制系統(tǒng)。近年出現(xiàn)的ARM數(shù)入式系統(tǒng)具有硬件資源豐富、性能好、成本低和功耗低等優(yōu)點，F(xiàn)PGA技術(shù)具有可重復(fù)編程、在線升級、實時性好、可靠性高等優(yōu)點。為了克服傳統(tǒng)的數(shù)控機床成本高、控制精度低、實時性差，可靠性低等缺點，研究基于ARM+FPGA架構(gòu)的新型數(shù)控機床系統(tǒng)，具有重要的社會經(jīng)濟意義和重大的經(jīng)濟價值本文以數(shù)控機床為工程背景，以何服電機PMSM為具體對象以ARM+FPGA作為數(shù)控系統(tǒng)的實現(xiàn)平臺，從提高何服系統(tǒng)位置環(huán)控制的自適應(yīng)能力，提高位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)等復(fù)雜運算的處理速度，提高系統(tǒng)管理與控制程序開發(fā)的簡單性、界面的美觀性等方面開展了深入的研究。其主要研究工作和結(jié)論如下：（1）在對比分析了幾種控制系統(tǒng)架構(gòu)基礎(chǔ)上，提出了一種基于ARM+FPGA的數(shù)控機床自適應(yīng)模糊控制何服系統(tǒng)的設(shè)計方案。該系統(tǒng)采用以ARM作為系統(tǒng)主控與運動軌跡計算芯片，F(xiàn)PGA作為何服系統(tǒng)運動控制芯片，而其中的FPGA運動控制系統(tǒng)包括自適應(yīng)位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊三大部分（2）針對提出的 ARM+FPGA的數(shù)控機床自適應(yīng)模糊控制何服系統(tǒng)的設(shè)計方案，進行了有關(guān)數(shù)學(xué)模型的建立占推導(dǎo)，并借助MATLAB工具建立系統(tǒng)仿真模型進行仿真。系統(tǒng)仿真結(jié)果表明，該系統(tǒng)位置響應(yīng)超調(diào)量小，響應(yīng)時間短，系統(tǒng)性能優(yōu)越（3）為了提高運動控制的實時性、可靠性、靈活度，根據(jù)運動控制系統(tǒng)的模型，提出了一種FPGA實現(xiàn)的運行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，井詳細進行了自適應(yīng)位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊等內(nèi)部各模塊的設(shè)計，之后利用HDL進行了有關(guān)模塊的程序設(shè)計和PGA實現(xiàn)仿真（4）針對基于ARM微處理器的主挖與運動軌跡計算系統(tǒng)，進行了系統(tǒng)控制界面的設(shè)計，F(xiàn)PGA與ARM芯片、FPGA與上位機等通信程序設(shè)計，進行了運動控制中加減速、插補方法的分析與設(shè)計關(guān)鍵字：數(shù)控機床：水磁同步電機：自適應(yīng)模糊控制：ARM:FPGA

標簽： 數(shù)控機床自適應(yīng)模糊控制

上傳時間： 2022-03-11

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伺服驅(qū)動器工業(yè)以太網(wǎng)接口設(shè)計——基于EtherCAT與CANopen技術(shù)

隨著工業(yè)自動化水平的不斷提高，工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)所需負擔(dān)的工作也日趨繁重，整個網(wǎng)絡(luò)中傳遞信息的規(guī)模和復(fù)雜度也在不斷增長，這給控制系統(tǒng)提出了更高的要求，伺服系統(tǒng)作為一種對控制精度、動態(tài)響應(yīng)等性能指標要求很高的控制系統(tǒng)，也必須面對這些問題。本論文研究了將工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于伺服系統(tǒng)的方法。通過將EtherCAT工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議與CANopen規(guī)范相結(jié)合，以TMS320F2812系列DSP為平臺，設(shè)計并實現(xiàn)了伺服驅(qū)動器的工業(yè)以太網(wǎng)通信接口，組建了網(wǎng)絡(luò)化的運動控制系統(tǒng)。通過分析EtherCAT與CANopen相關(guān)技術(shù)細節(jié)，闡述了將CANopen 與EtherCAT相結(jié)合的關(guān)鍵點，給出了多種運動控制模式的設(shè)計方式，分析了軟件設(shè)計和實現(xiàn)的只體方法和要點。本文按照分層和模塊化的方式給出了通信接口的設(shè)計過程，按層次分為三個大的模塊：EtherCAT通信模塊、CoE通信模塊與CANopen運動控制模塊。對各個模塊又根據(jù)功能分為多個子模塊，其中EtherCAT通信模塊主要包括：EtherCAT狀態(tài)機服務(wù)、郵箱服務(wù)和過程數(shù)據(jù)服務(wù)；CoE通信模塊包括：服務(wù)數(shù)據(jù)對象（SDO）服務(wù)、過程數(shù)據(jù)對象（PDO）服務(wù)、對象字典服務(wù)；運動控制模塊包括設(shè)備狀態(tài)機服務(wù)和多種運動控制模式的實現(xiàn)模塊。對每個模塊本文都給出了具體的設(shè)計與實現(xiàn)過程。本文實現(xiàn)了四種運動控制模式下的實際控制結(jié)果，包括周期同步的位置與速度模式以及位置與速度軌跡規(guī)劃模式。實驗結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠滿足高速度、高精度、高可靠性和同步協(xié)調(diào)的控制要求。最后對所做工作進行了總結(jié)與展望。

標簽： 驅(qū)動器工業(yè)以太網(wǎng) 接口

上傳時間： 2022-07-05

上傳用戶：zhanglei193
伺服控制系統(tǒng)中的傳感器

伺服控制系統(tǒng)中的傳感器

標簽： 伺服控制系統(tǒng) 傳感器

上傳時間： 2013-04-15

上傳用戶：eeworm
伺服控制系統(tǒng)中的傳感器-280頁-4.5M.rar

專輯類----傳感器專輯伺服控制系統(tǒng)中的傳感器-280頁-4.5M.rar

標簽： 280 4.5 伺服控制系統(tǒng)

上傳時間： 2013-08-05

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伺服控制系統(tǒng)中的傳感器-280頁-4.5M.pdf

專輯類-傳感器專輯-87冊-901M 伺服控制系統(tǒng)中的傳感器-280頁-4.5M.pdf

標簽： 280 4.5 伺服控制系統(tǒng)

上傳時間： 2013-07-06

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基于ZPETC的雕刻機直流伺服控制系統(tǒng)設(shè)計.rar

在分析現(xiàn)有的雕刻機數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)缺點基礎(chǔ)上，結(jié)合高速數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，提出了基于高性能DSP開發(fā)高性價比的雕刻機直流伺服控制系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。圍繞系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，在插補算法研究方面，通過小線段高速加工速度銜接的遞歸數(shù)學(xué)模型的建立和速度輪廓曲線的修正，實現(xiàn)了具有前瞻功能的自適應(yīng)插補算法。為了提高雕刻機的跟蹤性能和定位精度，在直流伺服控制系統(tǒng)設(shè)計中引入了零相位誤差跟蹤控制器(ZPETC)，通過模型辨識、非線性摩擦補償及干擾觀測器的設(shè)計，克服了ZPETC存在的對系統(tǒng)建模誤差和參數(shù)變化敏感的缺點。在上述研究的基礎(chǔ)上，搭建了以TMS320C2812型32位定點DSP為控制核心、以L6203為功率驅(qū)動模塊、以小功率直流電機為執(zhí)行機構(gòu)的二維直流伺服實時運動控制硬件系統(tǒng)，且在DSP開發(fā)平臺上完成了系統(tǒng)的所有軟件開發(fā)。為了實現(xiàn)系統(tǒng)對高速數(shù)據(jù)通訊的要求，對DSP串口通訊實時性及提高措施進行了深入研究，提出了一種多緩沖區(qū)并行協(xié)作的方法，很好地解決了數(shù)據(jù)的實時通訊問題。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)實驗結(jié)果表明：所設(shè)計的雕刻機直流伺服控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定、跟蹤精度高，加工速度快，可廣泛應(yīng)用于數(shù)控雕刻機產(chǎn)品。

標簽： ZPETC 雕刻機直流伺服控制

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：chitu38
基于TMS320F2812高精度跟蹤伺服控制系統(tǒng)設(shè)計.rar

基于TMS320F2812高精度跟蹤伺服控制系統(tǒng)設(shè)計

標簽： F2812 2812 320F TMS

上傳時間： 2013-08-03

上傳用戶：lwt123
基于DSP2812無刷直流伺服電機控制系統(tǒng)的設(shè)計

·基于DSP2812無刷直流伺服電機控制系統(tǒng)的設(shè)計

標簽： 2812 DSP 無刷直流伺服電機

上傳時間： 2013-07-02

上傳用戶：lwt123
基于DSP2812無刷直流伺服電機控制系統(tǒng)的開發(fā)

·基于DSP2812無刷直流伺服電機控制系統(tǒng)的開發(fā)

標簽： 2812 DSP 無刷直流伺服電機

上傳時間： 2013-06-13

上傳用戶：asdfasdfd
基于Modbus RTU通信協(xié)議的伺服電機聯(lián)動控制系統(tǒng)

針對改進傳統(tǒng)的復(fù)雜伺服電機聯(lián)動控制系統(tǒng)的目的，提出一種新的設(shè)計方案，采用Modbus RTU通信協(xié)議，簡化了系統(tǒng)復(fù)雜度，降低了成本，并且通過自行設(shè)計接口轉(zhuǎn)換電路，提高了通用性；另外，該系統(tǒng)通過改進優(yōu)化的軟件設(shè)計，能實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運行，解決了定位數(shù)據(jù)運行模式只能定位不能連續(xù)運行的問題。先介紹總的系統(tǒng)設(shè)計，然后介紹Modbus RTU協(xié)議以及具體實現(xiàn)方法，最后以LabView編程為例，介紹上位機軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)過程。

標簽： Modbus RTU 通信協(xié)議伺服電機

上傳時間： 2013-10-29

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