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1、毕业论文(设计)外文翻译题目:(翻译文献的中文题目)系部名称:信息工程系专业班级:自动101学生姓名:谢稼澍学号:2指导教师:熊珍凯教师职称:副教授2014年3月9日中原工学院信息商务学院外文翻译基于涡轮PMAC的高精度运动控制系统的研究摘要为了完成各种各样的关于移动对象的仿真测试,本文设计了基于涡轮PMAC一个高精度的运动控制系统。它总结了涡轮PMAC的特点,介绍了系统的组成和原理,着重阐明基于PID+速度/加速度前馈的控制算法。为了减少系统的定位误差,通过线性插值法实现线性调整。通过调整PID控制参数的方法,系统具有良好的稳态特性和动态特性。试验结果表明,系统在性能稳定方面具有很好的可操

2、作性。关键词:涡轮;PMAC;运动控制;PID;线性插补法Ⅰ、简介为了完成各种各样的关于移动对象的仿真测试,必须实现精确的追踪控制。对象应该在计算机的控制下遵循既定的速度和追踪计划移动到指定地点。现代工业技术发展日新月异,运动控制系统广泛应用于电子组装,超精度匹配、包装、纳米技术等不同领域的工业处理行业。这是一个智能、高效、拥有较高精度的系统,并且它正在提高整个自动化行业的高度。PID,作为一个典型的控制算法,已经在工业中广泛应用。经过历时80年的不懈研究,PID控制器因为其结构简单、稳定性好、可靠性高,已成为工业控制的主要技术之一。本文研究了一种基于涡轮PMAC开放式运动控制系统,它采用了

3、控制算法  PID+速度/加速度前馈。为了减少定位误差,线性调节应用于通过线性插值法获取的目标位移曲线中。Ⅱ、运动控制系统的硬件设计A、系统的结构和工作原理系统采用PC作为基础平台,主要包括运动控制卡、伺服驱动器、伺服电机、  装配工作台的反馈。结构关系图I所示。运动控制卡采用由AmericanDeltaTau公司生产的开放式多轴运动涡轮控制器PMACPCILite。电脑通过管理监察软件发送各种控制命令,控制伺服电机由PMAC控制。数字伺服放大器s620和AKM52K由AmericanDanaherMotion7中原工学院信息商务学院外文翻译公司生产,它们被选作伺服驱动和伺服电机。在钢丝绳传

4、动装置AKM52K的作用下,对象遵循既定的速度和追踪计划移动到指定地点。闭环系统通过解析器和加速度计可以反馈电机和目标的位移、速度和加速度。图1系统方框图B、涡轮PMACPClLite涡轮PMACPCILite的核心是数字信号处理器DSP56303,可以实现运动控制、逻辑控制、资源分配,与主机交互等等。它是涡轮PMAC家族品牌的系列之一,用于优化与传统的单一一个对于速度和转矩命令的模拟输入的伺服驱动器的接口。它的软件能够实现32轴控制。它可以有最多四通道轴接口电路。通过外接它还可以支持多达32通道轴接口电路的外部扩展。涡轮PMACPCILite是一个全尺寸PCI-bus扩展卡。于此同时涡轮P

5、MACPCILite可以实现PCI总线通信,无论有或是没有可选dual-ported内存,它不需要插入一个PCI扩展槽。通信可以通过RS-232或RS-422串行口实现。独立的操作是可能的。C、伺服驱动器和伺服电机AKM52K提供了一个非常高的扭矩、密度和更快的速度,因此可以满足的要求高速度应用的需求。AKM52K的电气技术参数如表1所示。7中原工学院信息商务学院外文翻译表1AKM52K的电器参数KollmorgenS620利用数字伺服技术的优点,有较高灵活性、操作简单、广泛作用范围,是一个高性能和高功率的驱动装置。S620配备集成电力滤波器,并能实现位置控制、智能定位和仿形运动控制。S62

6、0通过运动语言和AKM52K可以执行运动程序。他们可以创建、存储和连接300运动任务到一个运动线。Ⅲ、系统的软件设计A、基于PID+速度/加速度前馈的控制算法与传统的伺服系统相比,PMAC即可应用计算机的硬件和软件技术,采用一种新的控制策略改善系统性能,同时满足高精度和高速的要求。标准的PMAC控制器提供了一种PID位置环伺服滤波器。PID和NOTCH伺服滤波器如图2所示。通常,这种滤波器是足够控制系统和容易理解的,即使对于非控制专家。这个滤波器通过设置适当对于每个电动机适当的变量I来调节。适当的比例增益(P-Ix30)提供系统的刚性;微分增益(D-Ix31)提供了稳定的阻尼;  积分增益(

7、I-Ix33)消除稳态误差。Ix34确定积分增益是否总是处于激活状态,或  只是当命令速度为零时才激活。另外,速度前馈增益(lx32)减少了因为阻尼引入的误差,加速度前馈增益(Ix35)降低甚至消除由于系统惯性的误差。在PID算法中用于估算电机X的输出控制参数的等式如下:DACout(n)=*IX30*{Ix08*{FE(n)+(Ix32*CV(n)+Ix35*CV(n)/128+Ix33*IE(n)/}-I

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