工業(yè)機器人作為《中國制造2025》中規(guī)定的十大戰(zhàn)略領(lǐng)域之一,在制造業(yè)中占據(jù)著重要地位。交流伺服系統(tǒng)作為工業(yè)機器人的核心部件,其性能直接關(guān)乎工業(yè)機器人性能的優(yōu)劣。國內(nèi)交流伺服技術(shù)相對落后,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的交流伺服系統(tǒng)在國內(nèi)所占市場份額較低。因此,研究機器人用永磁同步電機伺服系統(tǒng)具有重要的理論和工程應(yīng)用價值。本文分析了粒子群算法的基本理論和現(xiàn)有的改進(jìn)方法,提出了一種適用于控制器參數(shù)優(yōu)化的改進(jìn)混合粒子群算法,并在MATLAB/Simulink環(huán)境下對其性能進(jìn)行了仿真驗證。仿真結(jié)果表明,本文提出的改進(jìn)混合粒子群算法在對工業(yè)中常見系統(tǒng)進(jìn)行控制器參數(shù)優(yōu)化時具有穩(wěn)定良好的性能。對機器人用永磁同步電機伺服系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。確定伺服系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)后,在速度環(huán)控制中采用了基于激素調(diào)節(jié)的生物智能控制器,在位置環(huán)控制中引入了前饋補償,將改進(jìn)混合粒子群算法應(yīng)用于速度和位置控制器的參數(shù)優(yōu)化,并在MATLAB/Simulink環(huán)境下進(jìn)行了仿真驗證。仿真結(jié)果表明,經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的伺服系統(tǒng)較原先具有更優(yōu)良的性能。以TMS320F28335為核心控制芯片設(shè)計了實驗系統(tǒng)硬件電路,在CCS7.0環(huán)境下對伺服系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計完成...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1我國目前工業(yè)機器人和伺服控制領(lǐng)域市場情況

我國在伺服控制領(lǐng)域起步較晚，與國外同行在技術(shù)上和市場份額上都差距較大。據(jù)統(tǒng)計，截止到目前為止，在我國伺服控制系統(tǒng)市場中，國外品牌市場份額占比高達(dá)80%，而國產(chǎn)品牌僅占據(jù)20%，如圖1-1（b）所示。這給我國獨立研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機器人帶來了巨大的挑戰(zhàn)。（a）2017....

圖1-2日本品牌伺服系統(tǒng)

3（a）松下MINASA6（b）安川Σ-7（c）發(fā)那科αi-B圖1-2日本品牌伺服系統(tǒng)歐美品牌在高端設(shè)備和成套生產(chǎn)線方面具有很強的競爭力，其市場策略定位為高性能、高價格，且主推全套自動化解決方案[9]。圖1-3（a）為博世力士樂的IndraDriveMi分布式伺服....

圖1-3歐美品牌伺服系統(tǒng)

圖1-3（a）為博世力士樂的IndraDriveMi分布式伺服系統(tǒng)，該系統(tǒng)可通過一根混合式連接電纜，將多達(dá)20臺超緊湊型伺服驅(qū)動器連接起來，這種設(shè)計方案可節(jié)省85%的布線量，靈活實現(xiàn)機器功能擴展。圖1-3（b）為羅克韋爾的Kinetix系列伺服驅(qū)動器，該系列控制器可....

圖1-4國內(nèi)品牌伺服系統(tǒng)

東南大學(xué)工程碩士學(xué)位論文4圖1-4（c）是清能德創(chuàng)的CoolDriveA8系列伺服系統(tǒng)，該系統(tǒng)控制模式可實時切換，以滿足不同終端應(yīng)用的控制精度，并采用了加速度、速度前饋控制技術(shù)，提高了系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)。（a）匯川IS620P（b）埃斯頓ProNet（c）清能德創(chuàng)CoolDr....

本文編號：3986575