本文關(guān)鍵詞： 直線電機 極限環(huán) 參數(shù)辨識 繼電反饋 推力波動　出處：《電工技術(shù)學報》2017年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在永磁同步直線電機中,由齒槽效應(yīng)和端部效應(yīng)引起的推力波動是制約其動態(tài)性能的重要因素。提出一種基于組合繼電反饋的推力波動辨識方法,且利用辨識結(jié)果實現(xiàn)推力波動的補償。針對某直驅(qū)進給實驗平臺,首先建立其動力學模型,設(shè)計基于理想繼電環(huán)節(jié)和含有死區(qū)的遲滯繼電環(huán)節(jié)相結(jié)合的信號激勵源;其次利用描述函數(shù)對各非線性環(huán)節(jié)進行諧波線性化進而獲取各環(huán)節(jié)的雙輸入描述函數(shù),再根據(jù)非線性系統(tǒng)極限環(huán)存在條件確定系統(tǒng)待辨識參數(shù)的解析表達式;最后,通過仿真和實驗驗證了該方法的可行性和準確性。實驗表明當直驅(qū)進給系統(tǒng)勻速運動時,含有推力波動補償時伺服系統(tǒng)的推力電流波動比補償前降低了46.3%,其跟蹤誤差的方均根由34.1μm降至19.3μm。
[Abstract]:In the permanent magnet synchronous linear motor (PMSM), the thrust fluctuation caused by the tooth slot effect and the end effect is an important factor that restricts its dynamic performance. A method of identification of thrust fluctuation based on combined relaying feedback is proposed. The thrust fluctuation compensation is realized by using the identification results. Firstly, the dynamic model of a direct drive feed experimental platform is established. A signal excitation source based on the combination of ideal relay link and hysteresis relay link with dead time is designed. Secondly, the description function is used to linearize the nonlinear link harmonics, and then the double input description function is obtained, and then the analytical expression of the system parameters to be identified is determined according to the existence condition of the limit cycle of the nonlinear system. Finally, the feasibility and accuracy of the method are verified by simulation and experiment. The thrust current fluctuation of the servo system with thrust fluctuation compensation is 46.3% lower than that before compensation, and the tracking error is reduced from 34.1 渭 m to 19.3 渭 m.
【作者單位】： 清華大學機械工程系;摩擦學國家重點實驗室(清華大學);
【基金】：國家科技支撐計劃項目(2015BAI03B00) 清華大學摩擦學國家重點實驗室重點項目(SKLT12A03) 北京市科技計劃項目(Z141100000514015)資助
【分類號】：TM359.4
【正文快照】： 0引言目前永磁同步直線電機已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、醫(yī)療設(shè)備、半導體制造及精密儀器設(shè)備中,并起到重要作用。由于直線電機直接與執(zhí)行機構(gòu)連接,在提高進給系統(tǒng)傳動剛度的同時,其傳動精度和可靠性也得以明顯改善。此外,直線電機簡化中間傳動機構(gòu),在提高空間利用率的同時消除了由

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