圆筒型永磁同步直线电机伺服系统的扰动抑制研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wston
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
直线电机特有的“零传动”方式省去了传统传动机构,可以更好地契合高档数控机床对其进给系统在速度与精度上愈发严格的要求,有利于保证进给系统的性能指标。但是没有了中间传动装置,也将意味着外部的和负载的种种扰动都将不经缓冲地直接影响动子。因此,直线电机系统的扰动抑制就成为了一个亟待解决的关键控制任务。本文基于一台圆筒型永磁同步直线电机,针对扰动的抑制与扰动下的控制问题开展研究,以降低扰动对系统的影响,提高系统在扰动下的控制性能为目标。基于旋转电机与直线电机的拓扑转化关系,推导了直线电机的理想数学模型。针对直线电机的电感不对称特性,进一步推导了考虑电感值不对称性的数学模型。总结了矢量控制方法与空间矢量调制的原理,搭建了采用_di(28)0方法的三闭环矢量控制系统。对系统开展了仿真与实验,验证了控制策略与三闭环PI结构的有效性与实用性。分析了系统的典型扰动,研究了以定位力为代表的长存扰动与冲击为代表的瞬时扰动对系统的影响。仿真研究了基于扰动模型的抑制方法与非模型的扰动抑制方法的实现效果,阐明了这两种方法的优缺点,进而提出了一种结合两种方法优点的扰动抑制结构。通过仿真与实验对该结构进行了验证,结果证明了此扰动抑制结构的有效性。直线电机特有的定位力将直接影响直线电机预定位的初始位置估计,通过定位力的等效,分析了定位力对预定位的具体影响。提出了一种迭代估计算法以对直线电机在定位力下的预定位初始位置进行估计,通过仿真与实验验证了算法的有效性与实用性。直线电机的三相电感存在一定的相位不对称性,这将加剧电机的推力波动,影响控制系统的性能与精度。但传统的坐标变换系不能很直接地反映这种三相电感的不对称性,针对该问题推导了新的坐标变换矩阵,建立了考虑三相电感相位不对称性的电机数学模型。随后基于所提出的新坐标变换矩阵与电机数学模型,提出了一种给定侧的变换补偿控制结构以抑制电感的相位不对称性,通过仿真与实验验证了这种控制结构的有效性与兼容性。
其他文献
<正>现在,意大利仍有手工制造汽车,技术人员每天早上决定当天的工作是上轮胎还是上门板。相比较,流水线上的汽车就没有那么灵活了,而是有严格的流程。首先是放置车辆底盘,然
畜禽粪污集中处理是我国畜禽养殖环境污染治理的新举措。基于理论分析和国内外研究现状综述,提出研究我国畜禽粪污集中处理模式问题及推广价值的必要性。依据理清畜禽粪污集
辽宁古长城及其旅游开发靳颖辽宁历史悠久,源远流长,在中国各个历史时期,辽宁是各军事集团互相争夺的重要地区之一,军事战争不断,为阻止敌方的进攻修筑了大量防御设施,长城就是其中
近些年来,伴随着我国市场经济水平的高速提升,市场的发展规模也得到了进一步的扩大,而商务谈判作为交易活动进行的主要渠道,多元化的国际商务谈判在企业交流中具有越来越广泛
阜新市地处于科尔沁沙地南缘,其独特的低山、丘陵、洼地地貌以及干旱多风的气候,致使该地区土地沙化问题十分突出,沙化面积和沙化程度均为辽宁之首。作为阜新市重点沙化地区
近年来我国对环境治理加大重视,约束了企业以破坏环境为代价争取经济利益的行为。全球各国制定各种法规标准规范企业组织的行为以达到保护环境的目的,其中1996年,由国际化标
分别对水泥砂浆中的水泥扩展度及水泥水化过程中的生热率进行了试验研究,试验所用的水泥材料采用同一工厂不同工作日所生产的同一标号水泥,并对所拌和的水泥混凝土的工作性变
明清时期龙游古建筑是当年“龙游商帮”所遗留下来的宝贵财富,本文在介绍龙游商帮发展历史的基础上,阐述龙游商帮崛起后家乡修建祠堂家庙、公共建筑的概况,分析龙游商帮对中
当下世界范围内的快速发展,环境污染越来越严重,自然资源严重锐减,生态问题已经迫在眉睫,在城市的发展中生态建筑和可持续发展显得尤为重要。如何合理、健康、循环利用自然资
<正> 前列腺素E1(PGE1)作为一种扩血管药物,对肾脏具有一定的保护作用。最近,国外学者研究发现PGE1肾保护作用机制并不局限在改善肾血流量、抑制血小板聚集等方面,更重要的是