直线电机伺服控制系统的摩擦分析与补偿

机械电子工程专业毕业论文 精品论文 直线电机伺服控制系统的摩擦分析与补偿关键词：直线电机 伺服控制 PID控制 扰动观测器 摩擦分析 滑模控制摘要：随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。正文内容 随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。随着人们对产品性能、质量和制造周期等越来越高的要求，则现代化制造设备的高速、高加速度及高精度伺服性能优劣就显得尤其重要。高速和高加速度运动是生产效率提高的基础，而高精度是生产质量的保证。以直线电动机作为驱动装置的BGA(Ball Grid Array)封装平台，由于直线电机导轨副摩擦非线性的存在，导致控制系统存在死区和非线性，从而降低系统的位置分辨率、重复精度以及低速运行时产生跳动和爬行等，摩擦力扰动是造成系统伺服性能下降的主要因素之一。本文主要从如何降低摩擦非线性对系统精度的影响出发，安排主要内容如下。 1.对比传统直线进给机构(旋转电机+滚珠丝杠)和直线电机的优缺点，分析直线电机的结构和原理并建立其d-q轴模型，然后运用矢量控制方法，将其简化得到等效直流电机模型。 2.根据摩擦基本原理给出各种摩擦力模型及其数学表达式，并分析摩擦补偿的几种基本方法。 3.分别选择传统控制PID+DOB(扰动观测器)以及滑模变结构控制两种控制策略，并对其进行详细分析和具体计算，将其应用到直线电机控制系统。 4.利用MATLAB软件对建立的控制系统模型进行仿真实验研究，以验证所提方法的有效性以及所能达到的效果。特别提醒：正文内容由PDF文件转码生成，如您电脑未有相应转换码，则无法显示正文内容，请您下载相应软件，下载地址为 。如还不能显示，可以联系我q q 1627550258 ，提供原格式文档。 " 垐垯櫃换烫梯葺铑?endstreamendobj2x滌?U'閩AZ箾FTP鈦X飼?狛P?燚?琯嫼b?袍*甒?颙嫯'?4)=r宵?i?j彺帖B3锝檡骹>笪yLrQ#?0鯖l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛枒l壛>渓?擗#?"?#綫G刿#K芿$?7.耟?Wa癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb皗E|?pDb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$Fb癳$F?責鯻0橔C,f薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵秾腵薍秾腵%?秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍秾腵薍G?螪t俐猻覎?烰:X=勢)趯飥?媂s劂/x?矓w豒庘q?唙?鄰爖媧A|Q趗擓蒚?緱鳝嗷P?笄nf(鱂匧叺9就菹$