電動被動式力矩伺服系統(tǒng)用于在半實物仿真條件下為傳動設(shè)備模擬負載力矩,是保證設(shè)備生產(chǎn)、制造及研發(fā)的重要環(huán)節(jié)。隨著各類傳動設(shè)備機動性與精確性的不斷提高,相應(yīng)的對電動被動式力矩伺服系統(tǒng)提出了更高的要求。但是系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型為諧振環(huán)節(jié),且負載力矩給定與承載系統(tǒng)主動運動導(dǎo)致的強外部干擾形式復(fù)雜,使系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能、加載精度、穩(wěn)定性與加載帶寬始終難以得到有效保證。針對此問題,本文從加載電機驅(qū)動器、電流控制策略、速度控制策略以及負載力矩控制策略入手,對電動被動式力矩伺服系統(tǒng)展開研究,尋求進一步提高動態(tài)響應(yīng)性能、加載精度、穩(wěn)定性與加載帶寬的方法,為更高加載性能的實現(xiàn)提供相應(yīng)的理論與技術(shù)參考。電動被動式力矩伺服系統(tǒng)加載的本質(zhì)為能量的傳遞,因此加載電機驅(qū)動器的能量傳遞速度對系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)有直接影響。本文首先將加載電機驅(qū)動器的能量傳遞過程與電流環(huán)數(shù)學(xué)模型相結(jié)合,分析了驅(qū)動器的能量傳遞速度對系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性能的影響。在此基礎(chǔ)上,對矩陣變換器與背靠背雙PWM變流器進行了分析與對比,說明了矩陣變換器對于改善系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)的優(yōu)勢。針對矩陣變換器的應(yīng)用,對輸入濾波器進行了設(shè)計,進一步保證了系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng),同時保證了系統(tǒng)功... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

電動被動式力矩伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

件下電動被動式力矩伺服系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)實驗波形。實驗平臺及其相關(guān)別如圖 4-9 與表 4-1 所示。加載電機與承載電機通過聯(lián)軸器、力矩傳感同軸連接，二者參數(shù)相同，電機參數(shù)如表 2-1 所示。力矩傳感器將力矩換為電壓信號采回數(shù)字控制芯片，數(shù)字控制芯片采用 TMS320F2812。位置傳感器采用增量式光電脈沖編碼器，分辨率為 2500 線/轉(zhuǎn)。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于全局非線性積分滑模的永磁交流伺服系統(tǒng)研究[J]. 張立偉,魏維,張超,劉輝,修三木.  電工技術(shù)學(xué)報. 2018(16)
[2]一種抑制PWM整流器起動沖擊電流的緩給定方法[J]. 劉博,賁洪奇,白銀龍.  電工技術(shù)學(xué)報. 2018(12)
[3]基于模型參考自適應(yīng)控制的舵機加載系統(tǒng)研究[J]. 稅洋,尉建利,閆杰.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[4]舵機加載試驗系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 李倩,吳亮,田建升.  航空科學(xué)技術(shù). 2017(12)
[5]永磁同步電機的自適應(yīng)預(yù)測比例–積分–諧振電流控制[J]. 于子淞,王大志,陶冶.  自動化學(xué)報. 2018(03)
[6]改進的導(dǎo)彈半實物仿真跟蹤微分器設(shè)計[J]. 明超,孫瑞勝,白宏陽,祝剛.  國防科技大學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[7]變剛度電動負載力矩模擬系統(tǒng)的剛度解算[J]. 冀哲,姚曉先,梁作寶.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2017(05)
[8]永磁同步電機諧波電壓與電流的耦合模型及前饋控制[J]. 鐘再敏,江尚,康勁松,陳雪平,周英坤.  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(18)
[9]基于重復(fù)自抗擾控制的感應(yīng)電機矢量控制方法[J]. 杜超,尹忠剛,李艷琴,孫向東,鐘彥儒.  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(19)
[10]基于Anti-Windup的感應(yīng)電機高速區(qū)最大轉(zhuǎn)矩提升策略[J]. 董震,于泳,王勃,張旭,徐殿國.  中國電機工程學(xué)報. 2018(03)

博士論文
[1]被動式力矩伺服系統(tǒng)加載策略研究[D]. 王哲.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3392761