学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

线振动台测控问题的研究

作 者: 崔胜刚
导 师: 曾鸣
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 控制理论与控制工程
关键词: 低频线振动台 PID控制器 重复控制 PMAC 直线电机
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 17次
引 用: 1次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


线振动台是一种能够模拟高加速度环境的惯性测试设备,它可以用于摆式加速度计和陀螺加表的高阶误差项系数辨识研究。由于是测试系统模型的高阶误差项系数,要求线振动台能够提供很高的加速度、幅值稳定度和频率稳定度,其难度很大。目前,国内还没有相关课题的研究。本文对构建线振动台控制系统设计及如何搭建实验平台进行了细致地总结。本文首先介绍了系统各主要电气及机械部件的组成,进而讨论了针对直线电机的数学模型建立以及具体针对该模型的两种控制策略讨论及仿真。然后基于前面所讨论的控制系统控制方法,对线振动台基本控制系统的三环控制回路进行了实际系统的构建,细致地介绍了该运动控制系统的建立步骤以及在建立系统过程中所必须做出的一些实验测试,和工程上针对实际系统所必须的一些抗干扰,安全保护的技术方法。最终,在系统调试工作完成后,进行了图形界面的设计,使系统能够很好地服务于测试工作。最后,还给出了系统正弦运动所实际测得的运动曲线,便于分析系统精度等特性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-11
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 论文主要研究内容及章节安排  10-11
第2章 系统结构及部件选型  11-19
  2.1 低频线振动试验系统的研制要求  11
  2.2 低频线振动试验系统组成  11-13
  2.3 线振动台系统主要部件选型设计  13-15
    2.3.1 直线电机  13-14
    2.3.2 测距元件  14-15
  2.4 电机工装板的设计及应力计算  15-17
    2.4.1 力学模型  15-16
    2.4.2 受力分析  16
    2.4.3 设计计算  16-17
    2.4.4 工装强度校核计算  17
  2.5 滚动导轨静强度校核计算  17-18
  2.6 本章小结  18-19
第3章 线振动台控制系统设计  19-36
  3.1 控制系统模型建立  19-21
    3.1.1 矢量控制  19-20
    3.1.2 电机模型  20-21
  3.2 PID 控制方法研究  21-31
    3.2.1 电流环和速度环  22-26
    3.2.2 位置环  26-31
  3.3 重复控制方法研究  31-35
    3.3.1 重复控制理论  31
    3.3.2 重复控制器结构设计  31-32
    3.3.3 稳定性  32-33
    3.3.4 仿真结果  33-35
  3.4 本章小结  35-36
第4章 线振动台控制系统实现  36-72
  4.1 电机驱动器设计实现  36-48
    4.1.1 基本参数设置  37-38
    4.1.2 电机相序与霍尔传感器相序确定  38-44
    4.1.3 电机特性测试  44-45
    4.1.4 速度环测试  45-48
  4.2 基于PMAC 运动控制卡的系统实现  48-55
    4.2.1 PMAC 运动控制卡主要功能及参数设置  49-52
    4.2.2 高精度正弦信号设计实现  52
    4.2.3 线振动启动停止程序设计思想  52-53
    4.2.4 位置环调试及测试  53-55
  4.3 提高光栅信噪比电路措施  55-56
  4.4 低频线振动控制系统安保系统设计  56-58
  4.5 低频线振动控制系统软件开发  58-61
    4.5.1 计算机C++程序与PMAC 之间的信息传递  58-59
    4.5.2 软件指令图形化设计  59-61
  4.6 低频线振动系统实验测试  61-71
    4.6.1 台面磁场强度测量  61-62
    4.6.2 幅值稳定度测试  62-65
    4.6.3 波形失真度测试  65-67
    4.6.4 振动频率测量  67-71
  4.7 本章小结  71-72
结论  72-73
参考文献  73-76
附录  76-79
致谢  79

相似论文

  1. 船用舵机电液伺服单元单神经元PID控制,U666.152
  2. 基于数字滤波技术的直线电机伺服控制系统设计,TM359.4
  3. 基于DSP的直线电机制冷控制器的研制,TM359.4
  4. 基于电流变阻尼器气浮工作台关键技术的研究,TB535.1
  5. 基于控制方法的粒子群算法改进及应用研究,TP301.6
  6. 数字化Delta型UPS的研究与设计,TN86
  7. 电渣炉过程控制系统的设计及优化控制,TP273
  8. 最优分数阶PID控制器的设计与研究,TP13
  9. 基于直线电机的机器视觉高速定位系统,TM33
  10. 基于PMAC的双丝杠驱动同步运驱控制研究和应用,TN05
  11. UPS逆变及并联控制技术研究,TM464
  12. 通用开关机器人检测平台的研究,TP242
  13. 直线电机XY平台控制策略的研究,TP273
  14. X-Y数控平台直线电机重复跟踪控制,TM33
  15. 新型海浪永磁直线同步发电机及其系统的研究,TM341
  16. 直线电机XY平台交叉耦合迭代学习控制,TM359.4
  17. 永磁同步直线电机系统最小损耗快速响应控制,TM359.4
  18. 并联型三相三线制有源电力滤波器的重复控制研究,TN713.8
  19. 基于直线伺服系统的热声发动机输出特性模拟研究,TM301
  20. 基于DSP的高频电液激振平台的控制器研究,TB534.2
  21. 电能质量的三相不平衡问题的研究,TM761.1

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