本文關(guān)鍵詞：基于DSP的數(shù)字溢流閥的控制研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和自動化程度的提高,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)中的地位越來越高。由于數(shù)字閥能夠直接以數(shù)字的方式進(jìn)行控制,因而數(shù)字閥在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。采用計(jì)算機(jī)直接控制的數(shù)字閥是今后液壓技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方向。本文主要對數(shù)字閥的機(jī)構(gòu)以及原理進(jìn)行介紹,同時(shí)對其進(jìn)行簡化并進(jìn)行建模,并且對經(jīng)典的數(shù)字閥的控制算法(矢量控制算法、雙閉環(huán)控制算法)的原理以及特點(diǎn)進(jìn)行的詳細(xì)的分析。第二部分對連續(xù)跟蹤算法與PID算法進(jìn)行研究,對連續(xù)跟蹤算法的原理和實(shí)現(xiàn)方式等進(jìn)行了研究,同時(shí)對PID算法在數(shù)字閥中的應(yīng)用進(jìn)行案例分析,并根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇了連續(xù)跟蹤算法。第三部分對TMS320F2812的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)介紹,并針對算法需要的PWM的硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行介紹,同時(shí)對其外設(shè)進(jìn)行研究與分析,由于數(shù)字控制需要進(jìn)行驅(qū)動,因此對斬波驅(qū)動進(jìn)行了詳細(xì)的研究分析,并將其作為驅(qū)動方式。最后一部分主要求出電機(jī)和數(shù)字溢流閥的傳遞函數(shù)模型,并用AMESim對數(shù)字閥進(jìn)行仿真,分析阻尼孔徑、導(dǎo)閥座孔徑、主閥口進(jìn)油口壓力油容積和先導(dǎo)閥前腔壓力油容積對數(shù)字閥響應(yīng)特性的影響。選取最優(yōu)數(shù)字溢流閥設(shè)計(jì)參數(shù)。并對基于連續(xù)跟蹤算法的數(shù)字閥的動態(tài)響應(yīng)進(jìn)行模擬,證明連續(xù)跟蹤算法的可靠性和優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：連續(xù)跟蹤算法 DSP 數(shù)字閥 AMESim仿真
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH134
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-17
• 1.1 數(shù)字閥控制技術(shù)概況8
• 1.2 數(shù)字閥控制系統(tǒng)特點(diǎn)及其應(yīng)用8-14
• 1.2.1 數(shù)字閥液壓控制系統(tǒng)8-10
• 1.2.2 數(shù)字閥控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用概況10-14
• 1.3 數(shù)字閥控制技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 數(shù)字閥控制目前存在的問題15
• 1.5 本課題的研究內(nèi)容及研究創(chuàng)新點(diǎn)15-17
• 1.5.1 課題研究內(nèi)容15-16
• 1.5.2 課題研究創(chuàng)新點(diǎn)16-17
• 2 數(shù)字閥控制的總體方案設(shè)計(jì)17-32
• 2.1 數(shù)字閥17-26
• 2.1.1 數(shù)字式電液控制閥17-19
• 2.1.2 數(shù)字溢流閥19-24
• 2.1.3 數(shù)字溢流閥參數(shù)及三維模型24-26
• 2.2 經(jīng)典數(shù)字閥控制算法26-30
• 2.2.1 矢量控制算法26-28
• 2.2.2 雙閉環(huán)控制算法28-30
• 2.3 數(shù)字閥控制算法方案30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3 數(shù)字閥控制算法設(shè)計(jì)32-41
• 3.1 控制算法理論依據(jù)32-33
• 3.2 步進(jìn)電動機(jī)輸出角位移的連續(xù)跟蹤控制方法33-37
• 3.2.1 角位移的連續(xù)跟蹤控制算法分析33-35
• 3.2.2 PMW技術(shù)與實(shí)現(xiàn)分析35-37
• 3.3 PID控制算法37-39
• 3.3.1 PID算法37-38
• 3.3.2 數(shù)字PID增量式算法38
• 3.3.3 PID在數(shù)字閥控制中的應(yīng)用38-39
• 3.4 控制算法系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 4 DSP硬件架構(gòu)及實(shí)現(xiàn)41-51
• 4.1 DSP硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)41-43
• 4.2 控制系統(tǒng)核心DSP電路設(shè)計(jì)43-46
• 4.2.1 TMS320F2812 概況43-45
• 4.2.2 ADC轉(zhuǎn)換模塊分析45
• 4.2.3 DSP事件管理模塊分析45
• 4.2.4 SPI接口設(shè)計(jì)分析45-46
• 4.2.5 DSP的電路控制板介紹46
• 4.3 典型數(shù)字閥驅(qū)動方式分析46-48
• 4.4 位置閉環(huán)電路設(shè)計(jì)分析48-49
• 4.5 電源的選擇49-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 5 數(shù)字閥控制系統(tǒng)仿真51-66
• 5.1 二相混合式步進(jìn)電動機(jī)傳遞函數(shù)51-53
• 5.1.1 電流環(huán)部分傳遞函數(shù)52
• 5.1.2 位置環(huán)部分傳遞函數(shù)52-53
• 5.1.3 二相混合式步進(jìn)電機(jī)開環(huán)傳遞函數(shù)53
• 5.2 數(shù)字溢流閥的傳遞函數(shù)53-56
• 5.2.1 動態(tài)特性支配方程54-56
• 5.2.2 方程拉式變換56
• 5.3 數(shù)字溢流閥建模仿真56-60
• 5.3.1 主閥阻尼孔徑對數(shù)字溢流閥響應(yīng)特性的影響57
• 5.3.2 導(dǎo)閥座孔徑對響應(yīng)特性的影響57-58
• 5.3.3 主閥進(jìn)油口壓力油容積對響應(yīng)特性的影響58-59
• 5.3.4 不同彈簧剛度對溢流閥響應(yīng)特性的影響59
• 5.3.5 不同預(yù)壓縮力對溢流閥響應(yīng)特性的影響59-60
• 5.4 最優(yōu)化參數(shù)選取60-63
• 5.5 基于連續(xù)跟蹤算法對數(shù)字閥動態(tài)模擬63-65
• 5.6 本章小結(jié)65-66
• 6 總結(jié)與展望66-67
• 6.1 本文總結(jié)66
• 6.2 后續(xù)展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-70

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1083721