学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

追踪星运动模拟器同步控制系统设计与实现

作 者: 熊石苟
导 师: 马广程
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 控制科学与工程
关键词: 多电机同步 离散滑模变结构控制 等时实时通信 位置补偿
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 13次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


本文以追踪星运动模拟器控制系统设计和实现为背景,针对其X方向平动要求四电机驱动同步性能好、跟踪精度高、速度快、运行平稳和安全可靠的特点,设计了四电机同步驱动控制系统并完成了现场实验。首先,本文针对四电机同步驱动系统运行过程中负载扰动对系统同步性能影响较大这一问题,进行了四电机同步控制方法的研究,设计了离散滑模变结构同步控制器。仿真结果表明,该控制器可以使系统具有很好的跟踪性能、多轴协调同步性能和抗负载扰动能力。其次,从系统机械结构特点及技术指标要求出发,采用集散控制设计的一般方法,完成了四电机同步驱动控制系统设计。为满足控制台和同步驱动控制系统间实时周期通信需求,设计了基于RTX实时内核的总线等时实时(IRT)通信方案,实验结果表明该通信方案可以满足系统的高性能实时通信需求。最后,对四电机同步驱动系统进行了现场实验,根据实际运行过程中各电机的驱动力矩大小和方向对各个电机进行适当的动态位置补偿,有效克服了齿隙和啮合等机械传动因素对系统末端同步性能的影响,使系统达到了很高的同步精度,满足系统的性能指标要求。PROFINET

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章 绪论  8-17
  1.1 课题研究背景及意义  8-9
  1.2 多电机同步控制研究现状  9-16
    1.2.1 多电机的非耦合控制  10-12
    1.2.2 多电机的耦合控制  12-16
  1.3 本文主要研究内容  16-17
第2章 离散滑模变结构同步控制方法研究  17-37
  2.1 离散滑模变结构控制基本原理  17-22
    2.1.1 离散滑模控制描述  18
    2.1.2 离散时间滑模的控制特性  18-21
    2.1.3 基于指数趋近律的离散滑模控制  21-22
  2.2 离散滑模变结构同步控制器设计  22-28
    2.2.1 离散滑模变结构同步控制模型  22-23
    2.2.2 离散滑模变结构四电机同步控制器设计  23-28
  2.3 仿真分析  28-36
    2.3.1 四电机同步系统仿真模型  28-29
    2.3.2 仿真实验及结果分析  29-36
  2.4 本章小结  36-37
第3章 同步驱动控制系统设计  37-52
  3.1 控制系统功能需求分析  37-41
    3.1.1 同步驱动系统机械结构特点  37-38
    3.1.2 同步驱动系统技术指标要求  38-39
    3.1.3 系统功能需求分析  39-41
  3.2 同步驱动控制系统设计  41-46
    3.2.1 控制系统总体结构设计  41-42
    3.2.2 控制系统各模块设计  42-46
   3.3 控制系统PROFINET等时实时(IRT)通信方案设计  46-51
    3.3.1 PROFINET总线技术概述  46-47
    3.3.2 PROFINET等时实时(IRT)通信方案设计  47-51
  3.4 本章小结  51-52
第4章 同步驱动控制系统实验与分析  52-65
  4.1 四电机同步驱动控制系统电气结构  52-53
  4.2 四电机同步驱动控制系统工作原理  53-55
  4.3 四电机同步驱动控制系统实验与分析  55-64
    4.3.1 位置同步控制调试与分析  55-59
    4.3.2 力矩跟随控制调试与分析  59-61
    4.3.3 位置同步力矩偏差补偿控制调试与分析  61-64
  4.4 本章小结  64-65
结论  65-67
参考文献  67-71
致谢  71

相似论文

  1. 基于S7-300的螺旋焊管生产线递送自动控制系统的设计,TP273
  2. 大型机场行李自动分拣系统及导入子系统研究与应用,TP274
  3. 多电机同步调速控制策略研究,TM301.2
  4. 多永磁同步电机同步控制策略的研究,TM341
  5. 多电机同步控制策略在液体药品灌装机中的应用研究,TQ460.5
  6. 凹印机伺服系统同步控制策略研究,TM921.541
  7. 基于现场总线的胎面胎侧生产线控制系统的研究与设计,TP273
  8. 舞台现场四电机同步控制系统设计与方法研究,TP273
  9. 基于自抗扰控制技术的三电机同步控制系统研究,TM306
  10. 通用型全数字多电机同步传动系统研究,TM921.543
  11. 热定型机的微机两级控制系统设计,TP273.5
  12. 过滤嘴成型机组自动控制系统的开发与研究,TS43
  13. 基于现场总线的全数字式网络带钢纵剪同步控制系统,TP273.5
  14. 基于模糊PID补偿器的多电机同步控制策略研究,TP273.4
  15. 基于PLC的神经网络α阶逆系统两电机系统解耦控制,TM921.543
  16. 基于Profibus-DP现场总线的多电机模糊控制系统,TM921.543
  17. 基于单神经元自适应控制的多电机同步控制系统的研究,TM921.543
  18. 飞机液压起落架电液伺服加载系统的研究,V227
  19. 并联电容器在电网中的配置分析,TM53
  20. 基于PROFIBUS-DP现场总线的多直流电机同步控制研究,TM921.543

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
© 2012 www.xueweilunwen.com