工業(yè)機(jī)器人交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件開發(fā).pdf

1、交流伺服系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人核心部件之一。本文以國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人交流伺服系統(tǒng)研究和高速重載機(jī)器人技術(shù)為背景，系統(tǒng)分析了工業(yè)機(jī)器人交流伺服系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，論述了具有空間矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制兩種控制方式的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件的開發(fā)工作，探索應(yīng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展過(guò)程中的新需求。
　　交流伺服常用的控制方法有空間矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制。前者具有精度高的優(yōu)點(diǎn)，常用于位置與速度控制;后者具有轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)低等優(yōu)點(diǎn)，適用于電機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制。本

2、文論述的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)以高性能DSP為控制核心，支持空間矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制兩種控制方式，并可方便地進(jìn)行軟件切換;上位PC機(jī)運(yùn)行CANopen伺服管理軟件，采用WinForm控件開發(fā)。
　　文中首先介紹了交流伺服的發(fā)展現(xiàn)狀和主流伺服產(chǎn)品，并給出了具有空間矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制兩種控制方法的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件體系架構(gòu)。接著詳細(xì)說(shuō)明了空間矢量控制軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。同時(shí)論述了空間矢量控制的基

3、礎(chǔ)上的速度規(guī)劃、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量辨識(shí)和PID參數(shù)自整定等輔助程序的設(shè)計(jì)原理，并給出軟件實(shí)現(xiàn)。然后介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制的基本原理和直接轉(zhuǎn)矩控制軟件的體系結(jié)構(gòu)，以及磁鏈和轉(zhuǎn)矩比較器、磁鏈轉(zhuǎn)矩估算模塊、開關(guān)電壓矢量表等功能模塊的設(shè)計(jì)原理，并給出直接轉(zhuǎn)矩控制程序?qū)崿F(xiàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)分析。然后對(duì)兩種控制方式的控制特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)設(shè)計(jì)了兩種控制模式的平滑切換程序。接著論述了CANopen從站程序的開發(fā)并介紹了PC端伺管理軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)流程。伺服管理軟件實(shí)現(xiàn)了對(duì)