基于扰动和摩擦补偿的永磁同步电机伺服控制方法研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qingshuiyilian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着控制理论、电子技术、机械制造技术及相关领域的发展,高精度运动控制广泛地用于工业机器人、超精密机床和精密光电跟踪系统等设备中。而永磁同步电动机(PMSM)因其具有体积小、可靠性高、伺服性能优良等特点,在高精度运动控制系统中得到了广泛的应用。   对于有高跟踪精度和运动平稳性要求的伺服系统控制而言,扰动和摩擦的存在是提高系统性能的障碍。扰动的存在使得系统性能变差甚至不稳定。而非线性摩擦对系统的动态及静态性能的影响很大,主要表现为低速时的爬行现象、速度过零时的波形畸变现象、稳态时有较大的静差,甚至出现不期望的极限环振荡。因此,针对扰动和摩擦的特点,深入分析扰动和摩擦对控制系统性能的影响并加以消除,对性能的提高会起到积极的作用。   本文对永磁同步电机伺服系统的高精度位置控制问题展开了研究。从改善系统低速性能和提高抗干扰能力角度,研究了扰动和摩擦对伺服系统的影响并设计了两种基于扰动和摩擦补偿的复合控制方法。一是设计了基于摩擦模型和扰动观测器的扰动和摩擦补偿复合控制方法。首先在分析永磁同步电机伺服系统模型的基础上,利用Stribeck摩擦模型对系统摩擦进行建模,应用最小二乘算法和遗传算法分别离线辨识其参数,并利用辨识模型产生的估计值进行前馈补偿;其次扰动观测器观测出摩擦的过补偿或欠补偿、系统中建模误差带来的不确定性和外界扰动,并用此观测值进行进一步前馈补偿;最后为了得到更快速的收敛性和更好的抗干扰能力,针对反馈控制器应用了有限时间控制技术。仿真结果表明,提出的方法降低了摩擦非线性对伺服系统低速性能的影响,提高了系统的跟踪精度和抗扰动能力。   针对前述控制方法中扰动观测器对系统模型的强依赖性问题,本文提出了基于摩擦模型和自抗扰控制技术的扰动和摩擦补偿复合控制方法。仿真结果证明了该方法的有效性。
其他文献
介绍了现场总线技术,指出换流站自动化纳入现场总线(PROFIBUS)是自动化技术发展的必然趋势,已经广泛应用。叙述了PROFIBUS-DP协议在实现控制层与就地处理层之间的通信关系以
许世友任南京军区司令员时,配有高级进口汽车、国产大红旗轿车和越野性强的北京212吉普车。他外出最喜欢坐北京212。他对参谋、秘书们常说:“北京吉普能吃苦耐劳。我用车,就
城市轨道交通是解决大城市交通拥挤等问题的主要方式,建设交通便捷、运行安全、高效舒适的城市轨道交通系统是实现和谐城市交通的重要内容。在城市轨道交通客流高峰时段,大量
图像对比度增强技术是图像处理技术中的重要组成成分,是图像后续处理如图像目标识别,图像前景背景分割,图像目标跟踪,图像理解等的基础。图像处理的目的是根据特定需求,以改善或突
采用近红外光谱技术检测人体动脉血液信息,可实现无创、连续、实时检测的特点,在躯体信号检测领域一直是研究热点之一。动态光谱频域提取法从原理上消除了个体差异和测量条件
黑龙江外国语学院为全面贯彻落实党的“十八届三中全会”提出的“深化产教融合,校企合作,加快建设现代职业教育体系”及“国务院2月26日常务会议精神”提出的“加快构建以就业为导向的现代职业教育体系,引导一批普通本科高校向应用技术型高等院校转型”的决议精神,重新审视了现有22个专业与地方经济社会发展的关系,提出了坚持以就业为导向,以深化产教融合、校企合作为指导,促进专业转型发展的建设思路,以进一步全面提高
期刊
测功机是一种加载测功设备,主要是用来检测各种发动机、电机、风机、内燃机、液压泵、齿轮箱等动力机械的转矩、转速。传统的测功机大多是将产生的能量以热能的形式消耗掉,浪
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
机票是一种易逝商品,一旦在飞机起飞前机票还没售出,对于航空公司来说就是一种浪费。同时航空公司也不能提前把所有机票都售光,留出一部分高价格机票去满足商务旅客的需求。
近年来,济南市国资委积极探索新形势下老干部管理服务工作规律和方法,闯出了一条老干部管理服务的新路子:突出一条主线,加强老干部党支部建设;围绕两个重点,促进两项待遇的落