交流伺服系统

摘要： 针对交流伺服系统速度环控制器参数自整定及优化的需求,为使工程技术人员避免繁琐的调参过程,提出了一种基于转动惯量辨识的速度环控制器参数自整定及优化方法。首先,采用频率法分析伺服系统速度环控制器参数的设计规则;随后,采用遗忘因子递推最小二乘法,对控制器参数设计所需的系统转动惯量进行辨识;最后,在此基础上利用设计的变步长迭代算法,完成控制器参数寻优过程。仿真结果表明,采用遗忘因子递推最小二乘法,能够有效辨识出电机轴端的转动惯量。提出算法进行整定及优化后,速度环控制器参数能使系统具有良好的动态响应和鲁棒性。

摘要： 为提高交流伺服系统位置环动态响应速度和伺服系统的易用性,采用比例+速度/加速度前馈补偿的位置控制器复合结构,并通过基于标准传递函数的频域法实现伺服系统速度环控制器参数和位置环控制器参数在线自整定。仿真结果表明,位置环复合控制器具有预先设计的动态性能,在线整定控制器参数可以保证控制器动态性能的一致性,伺服系统速度和位置响应跟随效果好,频域自整定策略具有可行性与有效性。

摘要： 本文对交流伺服系统和电压空间矢量(SVPWM)原理进行了简要叙述,提出了舰载跟踪雷达交流伺服系统的软硬件设计方案,并在Simulink中进行建模仿真与分析,验证了设计方案的正确性和可行性。

摘要： 针对采用永磁同步电机(PMSM)驱动的某车载稳定平台交流伺服系统存在摩擦力矩、惯性力矩、负载扰动等一系列复杂非线性问题,考虑到自抗扰控制的抗扰能力强和BP神经网络的自我学习能力强的特点,设计了一种BP神经网络改进型自抗扰控制器(BPNN-ADRC).为了简化自抗扰控制耗时费力的参数整定过程,采用BP神经网络对自抗扰控制器中的重要参数进行在线整定;针对BP神经网络收敛速度慢、易陷入局部最优的缺陷,引入遗传算法对其初始连接节点的权重进行在线寻优,以期进一步提高系统的控制精度.仿真实验结果显示:该控制策略能有效提升系统的抗干扰能力,为提高车载稳定平台伺服系统的控制性能提出了一种可行的方案.

摘要： 电压空间矢量SVPWM脉宽调制是交流伺服系统不可缺少的控制模块.基于数字信号微处理器的众多伺服系统设计者中,对其脉宽调制数字化的算法只是按例进行照搬,并未深刻理解公式及含义,造成设计调试困难和不能很好的解决电机实际运行中出现的问题.本文将从SVPWM脉宽调制原理给予介绍,推导出实用的计算公式,给出加载波形.

摘要： 自2008年以来,中国的工业机器人需求量激增,主要以进口为主,国产机器人受电控系统的制约发展较为缓慢。交流伺服系统是电控系统的重要组成部分,是机器人实现精准定位、精准运动的必要途径。该研究通过自主知识创新,在智能控制关键技术上进行突破,最终实现具有自主知识产权的国产机器人用智能驱动系统的技术突破,满足国内机器人行业发展的需要。

摘要： 简述了交流伺服缸系统的工作原理与设计特点.针对在控制精度要求高、工作环境恶劣的工况下,采用交流伺服缸系统所需要解决的测试项目及检验方法等问题,依据新产品生产及检修经验,在试验台上对交流伺服缸系统进行了泄漏测试、最低启动压力测试、正弦曲线跟随试验、重复位置精度测试及瞬态响应特性的测试,得到结合实际使用情况的交流伺服测试项目及方法.研究采用理论分析和实际相结合的方法,提出测试方法,该测试方法适用于交流伺服系统特性的研究,对提高液压缸基本性能具有促进作用.

摘要： 在交流伺服系统中,随着负载的变化电机转子侧转动惯量和负载转矩也在发生着变化,而转动惯量和负载转矩变化所引起的扰动将会影响系统的动态性能.为了改善系统控制性能,需要根据负载的实际参数调整控制参数或控制策略.提出一种基于离散时间模型参考自适应系统的转动惯量和总扰动转矩辨识算法,在传统MRAS算法的基础上引入比例项,同时对MRAS的积分项和比例项进行实时更新,提升算法的自适应能力,提高参数辨识的精度和速度.通过选择合理的参数,仿真实验表明:在不同负载条件下,采用时变的积分项矩阵和比例项矩阵能够提升转动惯量和总扰动转矩的辨识精度,缩短辨识时间,参数选择的难度也大大降低,参数辨识的结果能够为控制策略的优化提供有效的参考数据.

摘要： 自2008年以来,中国的工业机器人需求量激增,主要以进口为主,国产机器人受电控系统的制约发展较为缓慢.交流伺服系统是电控系统的重要组成部分,是机器人实现精准定位、精准运动的必要途径.该研究通过自主知识创新,在智能控制关键技术上进行突破,最终实现具有自主知识产权的国产机器人用智能驱动系统的技术突破,满足国内机器人行业发展的需要.

摘要： 针对某舰载型火箭炮发射平台炮控系统存在非线性特性难以快速、精确控制的问题,提出了一种基于神经网络修正的PID控制算法。该算法利用单神经元的自学习和自适应能力,将PID控制算法中的误差比例系数、积分系数、微分系数作为权系数,根据位置误差进行在线学习、调节。MATLAB仿真结果表明,该算法的动态性能明显优于传统控制系统,且对负载扰动具有较好的鲁棒性。实物平台试验表明,等速跟踪控制无超调,速度平稳,跟踪误差满足技术指标要求。

摘要： 本文从驱动控制和系统的角度,重点分析了交流伺服系统架构和电流环的设计优化,对现代交流伺服系统的各项先进性指标和研发设计动向做简要扫描,涉及性能、功能、安全、能效、网络、集成、绿色化等诸多方面。

摘要： 针对矢量控制的交流伺服系统,根据模糊控制理论和专家控制理论,设计了一种多摸糊规则集的专家控制器,由该控制器构成的系统具有克服被控对象的和环境的不确定性的能力,同时还解决了难于建模的问题.仿真实验结果表明由该控制器构成的交流伺服控制系统,具有良好的快速性和较强的鲁棒性.

摘要： 交流伺服系统是基于交流电机的伺服系统，其主要功能是使得系统的输出值能平稳而迅速地达到输入的预定值。用以实现功率传输和电能变换的电源设备，是交流伺服系统正常工作的基础。介绍了一种基于TOPSwitch-II 集成芯片的反激式开关电源，分析了TOPSwitch-II的特性和工作原理，基于原理分析和实验调试，设计了一款功率为75W的样机，对其整流滤波电路、箝位保护电路、变压器、反馈电路的设计进行了重点论述，在永磁同步电机交流伺服控制器中的应用表明，电源设计满足伺服系统辅助电源的设计要求。

摘要： 在永磁直线交流伺服系统中，机械环和电流环的控制周期相同，可以提高系统的运动精度，这就要求机械环的控制频率要大幅度提高，但编码器的分辨率一定，采样频率越高，速度反馈的分辨率将降低，反过来又影响系统控制精度和速度平稳性。基于此问题在在机械环中引入状态观测器，推导了机械状态观测器的方程，解决速度反馈延时滞后对系统精度的影响。对传统的机械环和加入状态观测器进行仿真，结果证明了引入机械环状态观测器可以提高系统的抗干扰能力，从而保证了位置控制精度。

摘要： 为了提高卷接机组交流伺服驱动系统的稳定性,提出了一种基于卷接机组运行状态的软件设计方法.根据机组运动功能要求和交流伺服系统的特点,确定了卷接机组的各种运动状态及其关系.机组的运动状态按规定的路径和规则转移,任意时刻都具有唯一性和确定性,保证了系统的稳定性.基于此方法实现的整机交流伺服系统,应用于MK9/MAX-S、ZJ15-XG和ZJ19-XG等卷接机组中,运行稳定可靠,较好地解决了不明原因停机、无指令运行等问题.

摘要： 在交流伺服控制系统中,基于永磁同步电动机的空间矢量控制(SVPWM)技术,需要获取连续的电机转子位置信息,速度环控制需要检测电机的速度信息,复合式光电编码器能够有效地获取连续转子位置和电机转速信息.在介绍该编码器的原理和应用基础上,对其硬件接口设计、转子初始位置预估、转子位置及速度解算和软件实现做了研究,并给出了试验验证的结果,为矢量控制的成功应用奠定了坚实的基础.

摘要： 交流永磁伺服系统中电机与负载之间存在弹性连接装置,易引起电机定位时的末端抖振现象.为了抑制伺服系统定位末端抖动,利用FFT算法对交流伺服系统定位时的速度进行频谱分析,可以快速准确得到末端抖振的谐振特征.根据得到的谐振特征对位置指令中相关成分进行滤波,从而抑制了定位末端抖动现象.FFT滤波算法在TMS320F2812的DSP芯片上实现,实验结果证明了运用FFT滤波算法抑制交流伺服系统定位末端抖动的有效性.

摘要： 通过导弹舵机交流化提高舵机的工作效率、控制可靠性及功率密度,达到弹体轻型化、小型化的目的.为使导弹舵机交流伺服控制器具有谐波含量少、高频噪声小的正弦电流波形输出,引入了电压空间矢量(SVPWM)算法,并建立了基于SVPwM算法的扇形区判断算法及PWM波生成函数.提高了导弹舵机交流伺服系统的控制性能.通过实验验证了方案的可行性,最终通过参数对比得到了满足导弹舵机工作要求的交流伺服系统.

摘要： 介绍了基于DSP的全数字交流伺服系统,指出了采用矢量控制技术与电流环、位置环、速度环三闭环相结合的整体控制方法.并介绍了相应的硬件系统结构与软件系统结构,对交流异步伺服系统的构建有一定指导意义.

摘要： 在数字控制永磁同步电机伺服系统中,电流环带宽的制约因素主要包括逆变器的开关频率、A/D采样延时、计算处理延时和PWM更新延时等.本文使用SiC-MOSFET作为功率逆变器搭建了永磁同步电机控制数字平台,提升开关频率.并在此基础上,减少数字控制延时和采样延时,提升了电流环带宽.

摘要： 本发明涉及电动机控制技术，尤其涉及一种伺服系统的控制方法、装置和伺服系统，用以实现对伺服系统运行时长的控制。本发明在伺服放大器中设置一个总运行时长门限值，从需要监控伺服系统运行时长的首次启动开始累积总运行时长，并每次启动伺服电动机后，当伺服电动机的运行总时长等于或者大于等于总运行时长门限值，限制伺服电动机被再次启动，直到限制被解除。从而可以实现控制伺服系统运行时长的目的。

摘要： 本发明涉及电动机控制技术，尤其涉及一种伺服系统的控制方法、装置和伺服系统，用以实现对伺服系统运行时长的控制。本发明在伺服放大器中设置一个总运行时长门限值，从需要监控伺服系统运行时长的首次启动开始累积总运行时长，并每次启动伺服电动机后，当伺服电动机的运行总时长等于或者大于等于总运行时长门限值，限制伺服电动机被再次启动，直到限制被解除。从而可以实现控制伺服系统运行时长的目的。

摘要： 本发明提供了一种交流伺服系统中交流伺服电机的辨识方法。本发明的自动辨识方法是，交流伺服驱动器带动交流伺服电机开环旋转，旋转过程中交流伺服驱动器读取复合式光电编码器信息，然后通过读取的数据来计算交流伺服驱动器驱动交流伺服电机所需的参数，进而实现对交流伺服电机的控制。采用本发明，可以使交流伺服驱动器和交流伺服电机成为两个独立的产品，交流伺服驱动器可以在功率允许范围内适配任何具有复合式光电编码器的交流伺服电机，拓展了交流伺服驱动器和交流伺服电机的适用范围。

摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制方法，包括如下步骤：S1，建立双惯量传动装置模型；S2，为所述双惯量传动装置模型增加ADRC控制器结构；S3，在增加了所述ADRC控制器结构的模型的基础上再加入负载加速度反馈补偿。还提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制系统，包括双惯量传动装置模型、增加在所述双惯量传动装置模型上的ADRC控制器结构以及在所述ADRC控制器结构增加后再加入的负载加速度反馈结构。本发明与传统PI控制器相比，改进的ADRC能对谐振现象产生一定的抑制效果，同时能实系统高速响应、高稳态精度；ADRC控制器结构的状态观测器能够同时观测出系统的状态变量和扰动，通过添加补偿可以消除这些扰动。

摘要： 本发明公开了一种基于频率数据的交流伺服系统模型辨识方法及控制系统，属于与交流伺服系统控制领域。该方法包括以下步骤：建立交流伺服系统待辨识模型，激励系统获取系统的频率响应数据，从而构建模型辨识目标准则函数，根据幅值和相位相等条件，利用整定残差在迭代域内完成最优模型参数的寻优辨识。本发明提出的基于频率数据的加权迭代模型辨识方法及控制系统实现了受干扰频率数据下的系统模型结构的确定和模型参数的辨识，并且同时考虑了实际系统中的延时环节，利用跟随残差峰态系数和加权迭代算法确保了模型参数更新最优化。

摘要： 本发明公开了一种交流伺服系统的测试系统，该测试系统包括电源柜、调压器、测量模块、采集模块、多个负载电机、变频模块、多个可控开关及控制模块；控制模块用于根据用户的调压指令调整调压器，以便于控制被测驱动器的输入电压；根据用户的调速指令调整被测驱动器的频率，以便于控制被测电机的转速；根据用户的加载指令控制多个可控开关的导通状态，以便于控制被测电机的加载情况；根据接收的被测驱动器的参数、被测电机的参数及多个预设关系式分别计算测试结果。可见，本申请提供了一种较为成熟的测试交流伺服系统的性能的方案。本申请便可以根据测试结果对交流伺服系统的性能进行优化，进而促进了工业机器人的发展。

摘要： 本发明提供了一种交流伺服系统中交流伺服电机的辨识方法。本发明的自动辨识方法是，交流伺服驱动器带动交流伺服电机开环旋转，旋转过程中交流伺服驱动器读取复合式光电编码器信息，然后通过读取的数据来计算交流伺服驱动器驱动交流伺服电机所需的参数，进而实现对交流伺服电机的控制。采用本发明，可以使交流伺服驱动器和交流伺服电机成为两个独立的产品，交流伺服驱动器可以在功率允许范围内适配任何具有复合式光电编码器的交流伺服电机，拓展了交流伺服驱动器和交流伺服电机的适用范围。

摘要： 本发明涉及伺服控制的技术领域，公开了前馈伺服控制方法、交流伺服系统和可读存储介质，其中前馈伺服控制方法包括以下步骤：在当前通讯周期，获取位置环上连续多个通讯周期的位置值，以及速度环上当前通信周期的速度值；拟合样条曲线，各所述位置值为所述样条曲线上的点，所述速度值为所述样条曲线对应点处的导数；取所述样条曲线上对应点处的一阶导数作为速度前馈点。由于取连续多个通讯周期进行样条曲线拟合，采用本发明中的前馈伺服控制方法在变加速系统中曲线更加圆滑，有助于减少跟踪误差，提高系统控制精度。

摘要： 本发明涉及伺服控制的技术领域，公开了网络型伺服控制算法、交流伺服系统和可读存储介质，其中网络型伺服控制算法在每个通讯周期接收位置环的点，包括：在第i通讯周期时，接收所述位置环的点为yi；取点yi‑1、yi、yi+1，以及当前通讯周期速度环上的点y i′拟合三次样条曲线，其中yi‑1、yi、yi+1是所述三次样条曲线上的三个点，y i′是在所述三次样条曲线上点处yi的导数；取所述三次样条曲线的一阶导数作为速度前馈点。由于取连续三个通讯周期进行三次样条曲线拟合，因此本发明中的网络型伺服控制算法在变加速系统中曲线更加圆滑，有助于减少跟踪误差，提高系统控制精度。

摘要： 本发明涉及交流伺服控制系统技术领域，提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制方法，包括如下步骤：S1，建立双惯量传动装置模型；S2，为所述双惯量传动装置模型增加ADRC控制器结构；S3，在增加了所述ADRC控制器结构的模型的基础上再加入负载加速度反馈补偿。还提供了一种交流伺服系统机械谐振抑制系统，包括双惯量传动装置模型、增加在所述双惯量传动装置模型上的ADRC控制器结构以及在所述ADRC控制器结构增加后再加入的负载加速度反馈结构。本发明与传统PI控制器相比，改进的ADRC能对谐振现象产生一定的抑制效果，同时能实系统高速响应、高稳态精度；ADRC控制器结构的状态观测器能够同时观测出系统的状态变量和扰动，通过添加补偿可以消除这些扰动。