多电机协调控制策略的研究与实现

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoyawxh
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
多电机驱动系统的协调控制广泛应用在机械加工、医疗设备、仿生科学等领域。随着相关设备的自动化水平及生产工艺要求的不断提高,现阶段的多电机传动与控制已经不能完全适应现代化生产的需要,因此,应用先进的控制理论和方法,研究高性能的多电机驱动系统的协调控制具有非常重要的意义。本文首先对多电机驱动系统进行分析,将现阶段电机驱动系统分类说明并进行比较,得出不同运行方式的优势和不足。为了研究出一种性能比较好的多电机协调控制策略,论文中分析了交叉耦合协调控制策略和非交叉耦合协调控制策略,在此基础上,综合了两种控制策略的特点,并根据多电机驱动系统的非线性、强耦合和不确定的特点,提出将模糊控制应用到多电机协调策略的协调控制器中,对电机转速误差进行补偿,解决了电机受干扰后转速跟随不强的问题。为了进一步解决电机受干扰后电机转速跟随滞后的问题,将电机两两之间首尾交叉耦合,形成环形控制网络,提出一种基于交叉耦合的模糊环网控制策略,该策略可以进一步提高多电机驱动系统协调控制的快速性、协调跟踪精度等性能。并提出了通过构造多电机环网等值电路,计算各电机时间常数分析多电机转速滞后差异性的理论分析方法。为了验证上述所提出的基于模糊环网控制的交叉耦合控制策略的控制性能,本文首先通过Kalman秩判据验证了电机单元的控制稳定性并通过秩判据验证了它的能观稳定性。然后在MATLAB中建立了一个基于模糊环形网控制的四个交流异步电机矢量控制简化模型组成的多电机驱动系统,在所建立的多电机驱动系统模型上,通过与传统的交叉耦合控制策略做比较,验证了所提出的多电机协调控制策略在多电机驱动系统中具有良好的协调控制性能。并且在RT-LAB仿真平台上进行了半实物仿真对比实验,进一步验证了本文所研究的多电机协调控制策略的优越性。最后,通过设计一个基于DSP控制四个直流步进电机驱动机械手的系统,将所提出的控制策略应用到直流步进电机的协调控制上,根据步进电机的实际运行效果进一步验证所提出的协调控制策略在多电机驱动系统中具有良好的协调性能。
其他文献
面对当前能源危机日益严重的现状,人们开始发掘可再生能源。风能作为一种清洁能源为缓解当前能源紧张的局势,替代传统的能源发电方式提供了一种绿色清洁,并且切实可行的途径,不仅受到全球各国的普遍认可,同时世界风电装机容量也正在逐年增长。并网变流器作为风能与电网之间的接口,在保障并网电能的质量和效率方面,具有举足轻重的地位,同时风电机组也需要具备在一定程度电压波动等外部扰动下保持不脱网运行的能力。因此,本文
听力障碍是一种以无法接收声音信号为特征的功能性障碍,俗称为耳聋,基因、药物、外力等都有可能导致人体听觉功能丧失。根据国家统计数据,我国每年新生聋儿2-3万人,0~14岁儿童听力残疾现残率为1.7‰。人工耳蜗植入手术为听力残疾的儿童敞开了一扇通往声音的大门,很多孩子通过手术获得了“新声”,但是仍然还有部分孩子因为家长的忽视或者因为对于这项技术的不了解而错过了最佳的治疗时间,最终因聋致哑。然而无论是聋
中国是交通基础设施建设大国,每年的公路建设里程位于世界前列。路面工程直接反映了公路的外观质量和行车舒适性,沥青材料凭借其良好的路用性能成为了高速公路和高等级公路路面的首选。但是,国内的沥青路面饱受一些质量通病的长期损坏。路面质量问题一部分取决于工程设计和施工设备的好坏,也在很大程度上受到施工过程中一些人为因素的影响,例如施工人员不够专业、承包商偷工减料等。仅让施工单位对这些人为因素进行自我监管是不
兼具传统聚合物出色的可溶液加工特性、碳纳米结构的刚性主链以及有机宽带隙半导体材料可调节的光电特性等优势的格基纳米聚合物是未来应用于柔性电子领域的关键材料,有望解决目前有机聚合物宽带隙半导体材料存在的主链扭曲和无定型聚集态导致的电荷传输能力弱、稳定性差等问题。然而,难以精确地控制纳米单体的立体化学可能影响格基纳米聚合物的链长,构型和自组装行为等。这主要源于芴9位存在手性sp3碳影响其纳米单体的规整性
随着我国城市经济的快速发展,产业开始转型,城市不断更新,第二产业逐渐衰退,大量有着丰富历史文化价值的工厂和工业建筑遗留下来,工厂与创意产业相结合成为工厂型创意产业园,为保留这些工厂和工业建筑带来新的契机。重庆市作为中国著名的工业城市,工厂见证了重庆的发展,是宝贵的城市文化资源和财富。重庆现存工厂较多,不断建成的工厂型创意产业园成为人们日常工作和休憩的场所,人们对园区环境景观的关注度和需求也日益增加
目前淡水资源短期已经成为全球性问题,采用聚酰胺反渗透膜进行海水淡化是解决淡水资源短缺的重要方法,但是反渗透膜法也面临诸多挑战,其中脱硼率低就是急需解决的问题。由于摄入过量的硼会严重危害人体的生殖和发育,因此世界各国严格规定水中的硼含量,其中我国规定饮用水中硼含量不得超过0.5mg/L。因为硼在水中以不带电荷的硼酸分子的形式存在且分子半径小,导致反渗透膜的脱硼率低。需要进行预处理和双程反渗透膜才能使
21世纪以来,全球经济发展和交流日益频繁,人们的生活水平有了显著提高。与此同时,中国经济在全球经济中占相当大的份额。在这样的环境下,中国的建筑公司的机遇越来越多,也需要大量的翻译人员来帮助外国公司与中国建筑公司的交流。该项目是基于纳罗段线路设备维修指南的翻译工作。该文本的主要内容是关于线路设备的检修和维护。原文字数超过1万,是关于线路设备维修的操作与要求。由于具有特定结构和鲜明特征,这类也文本具有
泽漆(Euphorbia helioscopia L.)是大戟科(Euphorbiaceae)大戟属(Euphorbia)植物,民间称为猫眼草、五朵云等,干燥地上部分可入药,一般生长于旷野、田边及河岸阳光充足处,分布于全国各地,新疆、西藏除外。泽漆通常采集于春秋时节,晒干后即可入药,可煎服亦可少量外用,在我国民间常用于治疗水肿、肺结核、痰多喘咳及癣疮等疾病,具有一定的药用价值。药理学研究报道表明,
产出导向法是由文秋芳教授于2014年正式提出,旨在解决我国高校外语教学“学用分离,效率低下”的弊端。自创立起,该理论被广泛运用到高校外语教学的诸多方面,试图提高学生的英语水平,但鲜有学者将POA与高中英语议论文教学相结合。本研究试图将产出导向法应用于高中英语议论文写作,通过教学实验对比实验班和控制班在不同写作教学方法下的学习效果是否存在差异。本研究探讨以下研究问题:与传统英语教学法相比,(1)产出
黄曲霉是一种常见的腐生真菌,其次级代谢产物黄曲霉毒素的污染严重威胁着人类的健康安全。已有的研究表明,组蛋白H3K79位点上的甲基化修饰与生物体的生长、发育以及次级代谢