本文關(guān)鍵詞：主動平衡減速器的控制系統(tǒng)與實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和對高生產(chǎn)率的不斷追求,對機械的速度、精度和負(fù)載要求越來越高,而隨之引發(fā)的慣性作用則越來越顯著,由此產(chǎn)生的振動、噪聲等問題也越來越嚴(yán)重,造成對機器的工作性能和使用壽命的不良影響。為了適應(yīng)機械工業(yè)高速化和精密化的需求,深入研究機械的平衡問題,探究減小甚至消除由于機械運轉(zhuǎn)中活動構(gòu)件產(chǎn)生慣性作用的不良影響的新方法,來改善機械的動力性能,就具有了越來越重要的意義。 本文的重點是主動平衡減速器控制系統(tǒng)的設(shè)計和相關(guān)實驗研究,目的是通過對主動平衡減速器控制輸入的調(diào)節(jié),來實現(xiàn)其減速和主動平衡功能。具體研究內(nèi)容包括： 首先,基于主動平衡減速器的一種基本構(gòu)型,進(jìn)行了主動平衡減速器系統(tǒng)的運動學(xué)、動力學(xué)分析和優(yōu)化設(shè)計,并對伺服電機的運動軌跡進(jìn)行了規(guī)劃。 然后,建立了主動平衡減速器系統(tǒng)的機電耦合動力學(xué)模型,進(jìn)行了主動平衡減速器控制系統(tǒng)的設(shè)計,研究了PD控制方案和迭代學(xué)習(xí)控制方案,并對其進(jìn)行了仿真分析。 最后,進(jìn)行了主動平衡減速器控制系統(tǒng)的實驗研究,針對自制實驗臺設(shè)計了實驗方案,運用不同的控制策略,實現(xiàn)了主動平衡減速器對機械動力性能的調(diào)節(jié)功能。 本文采取理論研究、計算機仿真和實驗研究相結(jié)合的技術(shù)手段,對主動平衡減速器的控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究,驗證了主動平衡減速器改善機械動力性能和減速功能的可行性,為實現(xiàn)主動平衡減速器的工業(yè)化應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)和實踐基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：主動平衡 減速器 機電耦合 學(xué)習(xí)控制 控制系統(tǒng) 實驗研究
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.46
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-23
• 1.1 選題背景11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-20
• 1.2.1 機械平衡方法綜述12-14
• 1.2.2 機構(gòu)主動平衡的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 減速器的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.4 混合驅(qū)動的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.5 智能控制的研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 課題來源、研究內(nèi)容及研究意義20
• 1.4 論文主要研究工作與章節(jié)內(nèi)容安排20-23
• 2 主動平衡減速器及優(yōu)化設(shè)計23-39
• 2.1 主動平衡減速器的設(shè)計理念及基本構(gòu)型23-24
• 2.2 主動平衡減速器系統(tǒng)運動學(xué)分析及動力學(xué)分析24-31
• 2.2.1 動學(xué)分析25-29
• 2.2.2 動力學(xué)分析29-31
• 2.3 主動平衡減速器優(yōu)化設(shè)計的研究31-38
• 2.3.1 主動平衡減速器結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計31-32
• 2.3.2 控制電機運動規(guī)律的優(yōu)化設(shè)計32-35
• 2.3.3 貝塞爾曲線階數(shù)的選取與優(yōu)化設(shè)計算例35-38
• 2.4 本章小結(jié)38-39
• 3 主動平衡減速器的機電耦合動力學(xué)模型39-51
• 3.1 交流伺服電機模型39-41
• 3.2 主動平衡減速器系統(tǒng)機電耦合動力學(xué)方程41-43
• 3.3 伺服系統(tǒng)參數(shù)辨識與整定43-46
• 3.3.1 交流伺服電機的傳動模型43-44
• 3.3.2 交流伺服電機的辨識參數(shù)44
• 3.3.3 交流伺服電機的參數(shù)辨識方法和辨識模型44-46
• 3.4 伺服電機參數(shù)辨識實驗46
• 3.5 伺服控制器參數(shù)整定46-48
• 3.6 伺服系統(tǒng)仿真48-49
• 3.7 本章小結(jié)49-51
• 4 主動平衡減速器的控制系統(tǒng)設(shè)計51-65
• 4.1 主動平衡減速器的控制系統(tǒng)原理51-52
• 4.1.1 主動平衡減速器控制原理51-52
• 4.1.2 控制系統(tǒng)的技術(shù)要求52
• 4.2 PD控制方案52-58
• 4.2.1 PD控制器模型53-54
• 4.2.2 PD控制器參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計54-56
• 4.2.3 基于PD控制器模型的系統(tǒng)仿真56-58
• 4.3 迭代學(xué)習(xí)控制方案58-64
• 4.3.1 迭代學(xué)習(xí)控制的基本原理58-60
• 4.3.2 迭代學(xué)習(xí)控制模型60-61
• 4.3.3 迭代學(xué)習(xí)控制器學(xué)習(xí)增益的選取61-62
• 4.3.4 基于迭代學(xué)習(xí)控制模型的系統(tǒng)仿真62-64
• 4.4 本章小結(jié)64-65
• 5 主動平衡減速器動態(tài)性能以及控制實驗65-79
• 5.1 主動平衡減速器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理65-71
• 5.1.1 主動平衡減速器實驗臺65-67
• 5.1.2 主動平衡減速器實驗系統(tǒng)工作原理67-69
• 5.1.3 主動平衡減速器實驗系統(tǒng)控制軟件69-71
• 5.2 實驗研究71-77
• 5.2.1 實驗方案設(shè)計71-73
• 5.2.2 實驗所用控制律73-76
• 5.2.3 實驗結(jié)果分析76-77
• 5.3 本章小結(jié)77-79
• 6 結(jié)論79-81
• 6.1 全文總結(jié)79-80
• 6.2 研究展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 附錄A85-87
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果87-91
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集#@@

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：主動平衡減速器的控制系統(tǒng)與實驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：340060