永磁同步电机驱动平面欠驱动2r机械臂的非线性动力特性研究

《永磁同步电机驱动平面欠驱动2r机械臂的非线性动力特性研究》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、ｗ土！霸＿，１＾士学位论文＿■ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ纖養论文题目：永磁同步电机驱动平面欠驱动２Ｒ机械臂■线性动應研究ｚｓ．＾Ｓ年级震国内图书分类号：ＴＨ１１３密级：公开国际图书分类号：６２１西南交通大学研究生学位论文永磁同步电机驱动平面欠驱动２Ｒ机械臂的非线性动力特性研究年级２０１２级姓名张仕聪申请学位级别工学硕士专业机械设计及理论指导老师谢进教授、博导２０１５年５月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＨ１１３Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉ

2、ｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮ－ＴＨＥＮＯＮＬＩＮＥＡＲＤＹＮＡＭＩＣＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳＯＦＰＬＡＮＡＲ－ＵＮＤＥＲＡＣＴＵＡＴＥＤ２ＲＭＡＮＩＰＵＬＡＴＯＲＡＣＴＵＡＴＥＤＢＹＰＭＳＭＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＺＨＡＮＧＳｈｉｃｏｎｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＳｅｃｉａｌｔ：ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＤｅｓｉｎａｎｄＴｈｅｏｒｐｙｇｙＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＸＩＥｉｎｐｊＭａ２

3、０１５ｙ，西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印。、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１．保密口，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。“（请在以上方框内打十）学位论文作者签名：指导老师签名：＼＾找Ｗ日期：士日期：２西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作

4、或贡献如下：对平面２Ｒ欠驱动机械臂系统的动力学特性进行了深入研究，分析了系统中部分参数变化对其动力学行为的影响；分析了永磁同步电机中的强非线性行为；研宄了永磁同步电机驱动的平面２Ｒ机械臂的动力学特性。分析了电机与机构两非线性系统稱合后，电机及机械臂的特性参数变化对系统运动的影响。提出了通过控制电机输入的电压等电机参数实现对２Ｒ机械臂输出运动进行控制的方案。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研宄工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中

5、作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。七学位论文作者签名：伽＂＾、日期：ｏｏ／．Ｉ２２；ｉ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要＊在现实世界中，非线性现象是普遍存在的，对不同非线性系统中各种复杂问题的研究推动了非线性科学的发展，并由此衍生出了耗散结构论、协同学、突变论、混纯学及分形理论等。一体化是机械工业的发展方向一机电。机电体化系统可以看作为由驱动电机和机构等子系统所组成的系统一。本文研宄的主要目的是研究在机电体化系统中，当各个子系统均为非线性系统，存在不动点、周期运动和混滩运动的情况下，整个系统的动

6、力学特性。本文以永磁同步电机驱动的平面２Ｒ欠驱动机械臂作为研宄对象。主要研究工作包括：１．对平面２Ｒ机械臂系统中的复杂动力学行为展开深入研究。在以拉格朗日方法、、建立了动力学方程，采用龙格库塔法对动力学方程求解，借助于时域波形图相图频率谱，最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数和分盆图等研究手段，分析了该系统中部分参数变化对其动力学行为的影响。研究表明：在不同的参数组合下，系统会呈现周期运动和混纯运。动等不同的动力学状态，而且参数变化还会影响系统的分盆方式２．研究了永磁同步电机中的非线性动力学特性。根据电磁学的基本法则和动力学知识建立永磁同步电机的动力学方程式，将其时间

7、尺度变换和变量尺度变换后进行了动力学分析。利用数值仿真的方法，证明了在特定参数下永磁同步电机中存在着不动点、周期运动和混纯运动。３．研究了永磁同步电机驱动的２Ｒ机械臂机电系统整体的动力学特性。所采用的研究方法和过程与研究２Ｒ机械臂和永磁同步电机的过程和方法相同。研究表明，由于电机与机构之间有非常强的耦合作用，整个系统的动力学行为不可能从子系统的动力学行为推断出来。４．提出了通过调整