永磁直線同步電機伺服控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，永磁直線同步電機(PMLSM)在機械加工與電子制造等領(lǐng)域的高速精密加工設(shè)備中應(yīng)用越來越多，其無需中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)，直接驅(qū)動直線運動部件，具有高加速度、高速、高效與高精度等優(yōu)點，伺服控制是其關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以平面型PMLSM為研究對象，在廣泛閱讀國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上，研究了以TMS320F2812DSP為核心處理器、以矢量控制為核心算法的伺服控制系統(tǒng)，完成的主要工作如下:
　　(1)介紹了直線電機的結(jié)構(gòu)、分類和國內(nèi)外發(fā)展

2、現(xiàn)狀，對比分析了直線電機的傳統(tǒng)控制策略、現(xiàn)代控制策略和智能控制策略。
　　(2)闡述了矢量控制各個組成部分的結(jié)構(gòu)與原理，詳細研究了伺服系統(tǒng)各個控制環(huán)路的設(shè)計，推導(dǎo)了控制器參數(shù)的設(shè)定法則，在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型，進行了仿真計算。仿真結(jié)果表明前饋補償控制能夠有效地減小伺服系統(tǒng)的跟蹤誤差。
　　(3)研究了模型參考自適應(yīng)法(MARS)在PMLSM無位置傳感器控制中的應(yīng)用，推導(dǎo)了MARS自適應(yīng)律的設(shè)計規(guī)則，

3、并用由強抗干擾能力的滑?？刂破鞔嫠俣萈I控制器。在此基礎(chǔ)上，搭建了結(jié)合兩個算法的仿真模型，仿真結(jié)果顯示該伺服控制系統(tǒng)在大負載時具有較強的抗干擾能力，且MARS能夠預(yù)測電機的轉(zhuǎn)速和位置，適合于無位置傳感器控制系統(tǒng)。
　　(4)在平面型PMLSM試驗平臺上，分析了控制的硬件系統(tǒng)并編制了軟件算法，完成了伺服控制系統(tǒng)，重點分析了系統(tǒng)位置環(huán)跟蹤誤差與控制器比例系數(shù)之間的關(guān)系，以及其在采用比例調(diào)節(jié)器結(jié)合前饋補償控制時的變化。實驗結(jié)果驗證了理