【摘要】：直流位置伺服系統(tǒng)以其大慣量驅(qū)動(dòng)、響應(yīng)快、控制精度高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于諸如轉(zhuǎn)臺(tái)、雷達(dá)天線、機(jī)器人手臂控制等場(chǎng)合。這些場(chǎng)合需要系統(tǒng)快速響應(yīng)外部輸入信號(hào)，并且具有高精度的位置隨動(dòng)伺服控制。而采用DSP作為主要控制核心器件的數(shù)字直流位置伺服系統(tǒng)更是成為高精度位置伺服控制系統(tǒng)的一種發(fā)展趨勢(shì)和潮流。 本文以轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)用為背景，對(duì)直流力矩電動(dòng)機(jī)位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先在討論常用直流力矩電機(jī)的特性，，介紹光電編碼器和霍爾電流傳感器的原理、主要參數(shù)和選型標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了傳感器的選型。接著在介紹伺服系統(tǒng)的基本原理，討論運(yùn)動(dòng)控制過程中常用的電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)三環(huán)控制結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了電流采樣電路的設(shè)計(jì)。最后從實(shí)際控制工程角度出發(fā)，以轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)為例，分析了實(shí)際位置隨動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)字控制系統(tǒng)，應(yīng)用Matlab工具軟件對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)位置控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，給出了仿真結(jié)果，并分析了各種PID控制方案的優(yōu)劣。
[Abstract]:DC position servo system has been widely used in rotating table, radar antenna, robot arm control and so on because of its large inertia drive, fast response, high control accuracy and so on. In these situations, the system needs to respond to the external input signal quickly and has high precision position servo control. The digital DC position servo system with DSP as the main control core device has become a development trend and trend of high precision position servo control system. Based on the application of turntable system, the position servo system of DC torque motor is studied in this paper. Firstly, on the basis of discussing the characteristics of common DC torque motor, introducing the principle, main parameters and selection standard of photoelectric encoder and Hall current sensor, the selection of sensor is carried out. Then, the basic principle of servo system is introduced, and the current sampling circuit is designed on the basis of discussing the current loop, speed loop and position loop control structure commonly used in the process of motion control. Finally, from the point of view of actual control engineering, taking the turntable system as an example, the digital control system of the actual position servo system is analyzed, the simulation experiment of the turntable position control system is carried out by using Matlab tool software, the simulation results are given, and the advantages and disadvantages of various PID control schemes are analyzed.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM359.6

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李文毓;;最佳直流力矩電動(dòng)機(jī)的系列設(shè)計(jì)[J];控制微電機(jī);1980年01期

2 樂洪賓;交流力矩電動(dòng)機(jī)的選用[J];中小型電機(jī);1994年03期

3 李寶庫(kù);力矩電動(dòng)機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)可靠性分析[J];微特電機(jī);2000年05期

4 馬剛;微型交流力矩電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)問題淺析[J];電機(jī)電器技術(shù);2004年05期

5 傅浩;王廣林;邵東向;李云峰;;有限轉(zhuǎn)角力矩電動(dòng)機(jī)力矩常數(shù)的測(cè)量方法[J];微特電機(jī);2005年12期

6 張文海;直流力矩電動(dòng)機(jī)的溫升和溫升測(cè)試[J];微特電機(jī);2005年01期

7 張文海;徐謙陽(yáng);;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中的一些問題[J];微特電機(jī);2007年04期

8 傅浩;王廣林;;有限轉(zhuǎn)角力矩電動(dòng)機(jī)角位移特性的測(cè)量方法[J];微特電機(jī);2007年05期

9 張文海;譚宏松;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)討論[J];微特電機(jī);2008年05期

10 張文海;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)問答[J];微特電機(jī);2008年08期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 張文海;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)空載電流的估算[A];第十八屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

2 張文海;譚宏松;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁靜摩擦力矩研究[A];第十三屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

3 張文海;譚宏松;;對(duì)永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)粘性阻尼系數(shù)的認(rèn)識(shí)[A];第十三屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

4 張文海;徐麗;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電壓研究[A];第十二屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

5 張文海;;永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)時(shí)間常數(shù)減小方法分析[A];第十八屆中國(guó)小電機(jī)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 尹余琴;力矩電動(dòng)機(jī)在工程實(shí)際應(yīng)用中的特性分析[D];南京理工大學(xué);2007年

2 王艷萍;航海用無(wú)刷直流力矩電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)研究及Ansoft仿真[D];西安電子科技大學(xué);2010年

3 李婧;直流力矩電動(dòng)機(jī)位置伺服系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué);2014年

4 季文超;變力矩電動(dòng)機(jī)的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2504434