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伺服電機(jī)控制

基于DSP的數(shù)字伺服機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為滿足對(duì)直流無(wú)刷伺服機(jī)構(gòu)的數(shù)字化控制，介紹了一種數(shù)字無(wú)刷直流電機(jī)伺服控制系統(tǒng)，以TMS320F2812型DSP為控制核心，包括中央處理電路，驅(qū)動(dòng)電路，反饋電路等實(shí)現(xiàn)對(duì)直流無(wú)刷電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制。該系統(tǒng)原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，抗干擾能力強(qiáng)且控制精度高，控制效率好，已在某型伺服控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。

標(biāo)簽： DSP 數(shù)字伺服機(jī)構(gòu) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

上傳時(shí)間： 2013-11-14

上傳用戶：王慶才
交流伺服電機(jī)的單片機(jī)控制及其應(yīng)用.

引言伺服電機(jī)屬于一類控制電機(jī)，分為直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)兩種。由于交流伺服電機(jī)具有體積小、重量輕、大轉(zhuǎn)矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優(yōu)點(diǎn)，故被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件，將控制電信號(hào)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)軸的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)，由于伺服電機(jī)定位精度相當(dāng)高，現(xiàn)代位置控制系統(tǒng)已越來(lái)越多地采用以交流伺服電機(jī)為主要部件的位置控制系統(tǒng)，本文的設(shè)計(jì)也正是用于噴印機(jī)的位置控制系統(tǒng)之中。1總體設(shè)計(jì)方案本控制系統(tǒng)選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機(jī)，通過(guò)以單片機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的控制。同服電機(jī)的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種，為了提高其帶動(dòng)噴頭運(yùn)行的平穩(wěn)性，選用了速度控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的控制，以利用伺服電機(jī)系統(tǒng)自帶的s型曲線控制模型，達(dá)到理想的控制效果。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示，其中單片機(jī)控制器向伺服驅(qū)動(dòng)器輸出控制信號(hào)，再通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)按要求動(dòng)作，同時(shí)，控制器接收固定在祠服電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的光電編碼盤隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的反饋脈沖信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)帶動(dòng)的噴頭運(yùn)行位置的檢測(cè)控制，形成團(tuán)環(huán)控制系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)噴印位置的精確控制，所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元，將伺服電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角位置變換成電脈沖信號(hào)，以供單片機(jī)控制器對(duì)噴印位置進(jìn)行跟蹤控制。

標(biāo)簽： 交流伺服電機(jī) 單片機(jī)

上傳時(shí)間： 2022-06-01

上傳用戶：
三相交流伺服永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)研究.rar

在國(guó)內(nèi)，目前工控領(lǐng)域廣泛用到的伺服系統(tǒng)(包括伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器)有整套購(gòu)買國(guó)外某一個(gè)廠商的，也有自己開(kāi)發(fā)電機(jī)，然后購(gòu)買國(guó)外的伺服驅(qū)動(dòng)器來(lái)配置伺服系統(tǒng)。前一種情況伺服電機(jī)與驅(qū)動(dòng)器之間的整合程度是比較高，而后一種情況伺服電機(jī)的設(shè)計(jì)容易忽視與之配套的伺服驅(qū)動(dòng)器的控制策略以及伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓，輸出電流特點(diǎn)，很容易造成所設(shè)計(jì)的伺服電機(jī)不能充分發(fā)揮其性能以及材料的不合理利用。本文討論了作為伺服電機(jī)用的永磁同步電動(dòng)機(jī)在整合伺服驅(qū)動(dòng)器控制方式和輸出電壓、電流特性下的設(shè)計(jì)過(guò)程。本文首先簡(jiǎn)要介紹了永磁同步電動(dòng)機(jī)作為伺服電機(jī)較其他類型的電機(jī)的優(yōu)勢(shì)，接著以永磁同步電動(dòng)機(jī)作為伺服電機(jī)，對(duì)給定指標(biāo)要求的永磁同步電動(dòng)機(jī)，在永磁體分別采用表面安裝和內(nèi)置兩種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)時(shí)進(jìn)行了場(chǎng)路結(jié)合的設(shè)計(jì)與分析，分析了在磁場(chǎng)定向控制方式下兩種轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的永磁同步電動(dòng)機(jī)的工作特性、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)等。得出了永磁體表面安裝轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的永磁同步電動(dòng)機(jī)作為伺服電機(jī)時(shí)更適合磁場(chǎng)定向控制運(yùn)行的結(jié)論。此外，從已經(jīng)成功設(shè)計(jì)了的永磁同步電動(dòng)機(jī)出發(fā)，整合所設(shè)計(jì)的永磁同步電動(dòng)機(jī)將要采用的驅(qū)動(dòng)器其控制方式，并在一些有依據(jù)的假設(shè)前提下確定了電機(jī)的能量包函數(shù)(包括功率、轉(zhuǎn)速等一些額定指標(biāo))與一些主要尺寸函數(shù)表達(dá)式。初步得出了一種行之有效的、快速確定使用同一套定轉(zhuǎn)子沖片伺服電機(jī)尺寸的方法。最后試制了樣機(jī)以及其在伺服驅(qū)動(dòng)器下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并比較分析了實(shí)驗(yàn)和理論分析的結(jié)果。

標(biāo)簽： 三相交流伺服永磁同步電動(dòng)機(jī)

上傳時(shí)間： 2013-05-30

上傳用戶：heminhao
基于模糊CMAC的PMSM位置伺服系統(tǒng)的分析和研究

在交流伺服系統(tǒng)中,永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)作為執(zhí)行元件具有高效、節(jié)能、便于維修的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服單元及機(jī)器人等需精確定位的裝置中.由于PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)受電機(jī)參數(shù)變化、外部負(fù)載擾動(dòng)、對(duì)象未建模和非線性動(dòng)態(tài)特性等不確定性的影響,因此,采用并發(fā)展先進(jìn)的控制技術(shù),不斷改善與提高位置伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性及對(duì)系統(tǒng)參數(shù)變化的自適應(yīng)性和抗干擾性是一個(gè)必然趨勢(shì).該文對(duì)PMSM的控制機(jī)理和特性作了較為深入的分析;建立了PMSM的數(shù)學(xué)模型,并采用了id=0的矢量控制策略;對(duì)控制系統(tǒng)組成及控制方式作了分析和比較,在此基礎(chǔ)上建立了電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的三閉環(huán)控制系統(tǒng),對(duì)作為反饋主回路的位置環(huán)采用了模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法,該方法兼具模糊控制器的快速性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力;構(gòu)建了針對(duì)PMSM位置伺服系統(tǒng)的模糊CMAC控制器結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法;利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真工具(Matlab下的Simulink)對(duì)所提出的控制策略進(jìn)行了數(shù)字仿真和分析;仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出的控制策略對(duì)PMSM位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制具有良好的魯棒性能和快速性.該文首次提出將兼具快速性和自學(xué)習(xí)能力的模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器應(yīng)用于PMSM位置伺服系統(tǒng)中,可以說(shuō)該文為發(fā)展高性能PMSM位置伺服系統(tǒng)提供了充分的技術(shù)資料,也為今后進(jìn)一步提高其性能提出了新的思路和方法.

標(biāo)簽： CMAC PMSM 模糊位置伺服系統(tǒng)

上傳時(shí)間： 2013-04-24

上傳用戶：qw12
基于ARMFPGA的雷達(dá)伺服控制器設(shè)計(jì)

這篇論文在系統(tǒng)分析國(guó)內(nèi)外雷達(dá)伺服控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，選定以ARM為內(nèi)核的基于ARM+FPGA的雷達(dá)伺服控制器為研究對(duì)象。首先，根據(jù)雷達(dá)伺服控制系統(tǒng)功能要求與性能指標(biāo)，進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)：選擇基于ARM920T的S3C2410和Altera公司的FPGA芯片EP1C12Q240作為主控芯片，ARM與FPGA的連接形式采用中斷+存儲(chǔ)器的形式；將ARM與FPGA上多余的引腳引出作為將來(lái)升級(jí)的需要；還畫(huà)出ARM+FPGA的雷達(dá)伺服控制器的系統(tǒng)圖并制作了PCB板。其次，選用PID對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合了模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，并利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整。用Matlab7.1進(jìn)行仿真，其結(jié)果表明：該控制算法對(duì)系統(tǒng)具有良好的控制效果，性能較常規(guī)PID得到較大改善。最后，根據(jù)FPGA在伺服系統(tǒng)主要任務(wù)，用VHDL語(yǔ)言和原理圖在FPGA芯片中分別編制實(shí)現(xiàn)DAC0832接口控制功能、光電編碼器與脈沖發(fā)生電路的程序代碼；并在Quartus II6.0環(huán)境下通過(guò)仿真，且得到仿真的波形符合系統(tǒng)功能要求。采用C語(yǔ)言編寫在ARM中實(shí)現(xiàn)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法的代碼，通過(guò)CodeWarrior for ARM的編譯無(wú)誤后，生成可執(zhí)行文件.axf,，調(diào)用AXD進(jìn)行在線仿真調(diào)試。仿真結(jié)果表明：模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID算法對(duì)伺服系統(tǒng)能夠進(jìn)行有效控制。結(jié)果表明：ARM作為伺服控制器的內(nèi)核，其性價(jià)比與集成度高：用FPGA芯片實(shí)現(xiàn)接口電路使伺服控制器的可靠性高、速度快、可配置及連接方式靈活。因此采用基于ARM+FPGA的雷達(dá)伺服控制器，提高了系統(tǒng)的開(kāi)放性、實(shí)時(shí)性、可靠性，降低了系統(tǒng)功耗，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

標(biāo)簽： ARMFPGA 雷達(dá) 伺服制器設(shè)計(jì)

上傳時(shí)間： 2013-06-30

上傳用戶：Ruzzcoy
伺服電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作原理.

一、交流伺服電動(dòng)機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)定子的構(gòu)造基本上與電容分相式單相異步電動(dòng)機(jī)相似.其定子上裝有兩個(gè)位置互差90°的繞組，一個(gè)是勵(lì)磁繞組Rf ，它始終接在交流電壓Uf 上；另一個(gè)是控制繞組L，聯(lián)接控制信號(hào)電壓Uc 。所以交流伺服電動(dòng)機(jī)又稱兩個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)。交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子通常做成鼠籠式，但為了使伺服電動(dòng)機(jī)具有較寬的調(diào)速范圍、線性的機(jī)械特性，無(wú)“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能，它與普通電動(dòng)機(jī)相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小這兩個(gè)特點(diǎn)。目前應(yīng)用較多的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種形式：一種是采用高電阻率的導(dǎo)電材料做成的高電阻率導(dǎo)條的鼠籠轉(zhuǎn)子，為了減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，轉(zhuǎn)子做得細(xì)長(zhǎng)；另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉(zhuǎn)子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm ，為了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)放置固定的內(nèi)定子.空心杯形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小，反應(yīng)迅速，而且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，因此被廣泛采用。交流伺服電動(dòng)機(jī)在沒(méi)有控制電壓時(shí)，定子內(nèi)只有勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)。當(dāng)有控制電壓時(shí)，定子內(nèi)便產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn)，在負(fù)載恒定的情況下，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化，當(dāng)控制電壓的相位相反時(shí)，伺服電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)。交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理與分相式單相異步電動(dòng)機(jī)雖然相似，但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多，所以伺服電動(dòng)機(jī)與單機(jī)異步電動(dòng)機(jī)相比，有三個(gè)顯著特點(diǎn)：1、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大由于轉(zhuǎn)子電阻大，其轉(zhuǎn)矩特性曲線如圖3 中曲線1 所示，與普通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線2 相比，有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S0＞ 1，這樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性（機(jī)械特性）更接近于線性，而且具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此，當(dāng)定子一有控制電壓，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)，即具有起動(dòng)快、靈敏度高的特點(diǎn)。2、運(yùn)行范圍較廣3、無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象正常運(yùn)轉(zhuǎn)的伺服電動(dòng)機(jī)，只要失去控制電壓，電機(jī)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)失去控制電壓后，它處于單相運(yùn)行狀態(tài)，由于轉(zhuǎn)子電阻大，定子中兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子作用所產(chǎn)生的兩個(gè)轉(zhuǎn)矩特性（ T1 － S1 、T2 － S2 曲線）以及合成轉(zhuǎn)矩特性（ T－ S 曲線）交流伺服電動(dòng)機(jī)的輸出功率一般是0.1-100W 。當(dāng)電源頻率為50Hz ，電壓有36V 、110V 、220 、380V ；當(dāng)電源頻率為400Hz ，電壓有20V 、26V 、36V 、115V 等多種。

標(biāo)簽： 伺服電機(jī)

上傳時(shí)間： 2022-06-01

上傳用戶：zhaiyawei
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(biāo)簽： 伺服控制系統(tǒng) 傳感器

上傳時(shí)間： 2013-04-15

上傳用戶：eeworm
近代電氣液壓伺服控制

近代電氣液壓伺服控制

標(biāo)簽： 電氣液壓伺服控制

上傳時(shí)間： 2013-07-28

上傳用戶：eeworm
直線交流伺服系統(tǒng)的精密控制技術(shù)

直線交流伺服系統(tǒng)的精密控制技術(shù)

標(biāo)簽： 直線交流伺服系統(tǒng) 控制技術(shù) 精密

上傳時(shí)間： 2013-04-15

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

標(biāo)簽： 280 4.5 伺服控制系統(tǒng)

上傳時(shí)間： 2013-08-05

上傳用戶：sqq