欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:32473277
大小:3.18 MB
页数:54页
时间:2019-02-06
《直线电机伺服控制系统的摩擦分析与补偿》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、直线电机伺服控制系统的摩擦分析与补偿摘要随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求,则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础,而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(BallGridArray)封装平台,由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在,导致控制系统存在死区和非线性,从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等,摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发,安排主要内容如下。1.对比
2、传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点,分析直线电机的结构和原理并建立其d.q轴模型,然后运用矢量控制方法,将其简化得到等效直流电机模型。2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式,并分析摩擦补偿的几种基本方法。3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略,并对其进行详细分析和具体计算,将其应用到直线电机控制系统。4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究,以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。关键字:直线电机;PID控制;扰动观测器(DOB);摩擦;滑模控制Res
3、earchontheAnalysisandCompensationofFrictionoftheLinearMotorServerSystemAbstractAlongwiththeever·increasingdemandoftheproductswithhigherperformance,betterquality,andshortermanufacturingcycle,itisveryimportantthatthemodemmanufacturingequipmenthasabetterservoperformanceforhi吐一spe
4、ed,hi班accelerationandhigh.precision.Hi曲speedandhigllaccelerationmovementisthebaseof位m曲productivity,whilemehighprecisionistheassuranceofquality.IntheBGA(BallGridArray)encapsulationdevicewhichtakeslinearmotorasadrive,thenonlinearfrictionofthemotorandguidebringsdeadzoneandnonline
5、arofthecontrolsystem,consequentlyreducesthepositionresolutionandrepeatability,aswellasjumpinessandcrawlwhilethesystemisunderlowspeed.Frictiondisturbanceisoneofthemainfactorswhichdepresstheservoperformanceofthesystem.0nthepurposeofhowtodepresstheinfluenceofnonlinearfrictiononth
6、esystemprecision,themaincontentofthispaperincludes:1.Bvthecomparisonofthetraditionallinearfeedorganandlinearmotor,thelateristakenasthedriveofthissystemand,itsd-qmodelisestablishedaswell.Thenbythemethodofvectorcontrol,anequivalentDCmotormodelisestablished.2.Accordingtothebasicp
7、rinciplesoffriction,severalkindsoffrictionmodelsandtheirmathematicalexpressionsarepresentedand,kindsofbasicfrictioncompensationmethodsareanalyzed.3.PID+DOB(DisturbanceObserver)controlsystemandSlidingModelcontrolsystemaredetailedanalyzedandappliedtothecontrolsystemofthelinearmo
8、torinBGAencapsulationdevice.4.ByusingMATLABsoftware.asimulati
此文档下载收益归作者所有