本文關(guān)鍵詞：基于力矩電機(jī)的摩擦力矩測試系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題以航天科技集團(tuán)某院研究所實際工程項目為依托,主要研究了基于力矩電機(jī)的摩擦力矩測試系統(tǒng),該系統(tǒng)包含驅(qū)動電機(jī)和被測減速器(傳動機(jī)構(gòu)),其中所測的摩擦力矩即為該傳動機(jī)構(gòu)的摩擦力矩,而實現(xiàn)對傳動機(jī)構(gòu)摩擦力矩的準(zhǔn)確測量需要補償驅(qū)動電機(jī)的摩擦力矩以保證驅(qū)動電機(jī)的輸出平穩(wěn)�；诖�,本文對整體測試系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)——驅(qū)動電機(jī)摩擦力矩補償及被試傳動機(jī)構(gòu)的摩擦力矩測試展開了研究。本論文首先介紹了摩擦力矩測試技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)有的研究情況。電機(jī)摩擦力矩測試系統(tǒng)由于摩擦力矩的分散性大,要求測量的儀器必須要有穩(wěn)定的低振動高精度的驅(qū)動系統(tǒng),因此該系統(tǒng)的關(guān)鍵問題就是對于驅(qū)動電機(jī)采取合適的控制策略。本論文以調(diào)速性能良好的力矩電機(jī)為基礎(chǔ),建立了永磁同步電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,仿真并分析了永磁同步電機(jī)在矢量控制的方式下電機(jī)的輸出速度以及電樞電流的輸出特性。針對電機(jī)在低速運轉(zhuǎn)情況下受到摩擦力矩、波動力矩以及測量系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)死區(qū)的影響而產(chǎn)生的抖動問題,本論文主要設(shè)計了基于模型的參考自適應(yīng)低速摩擦補償?shù)目刂撇呗?構(gòu)建出驅(qū)動電機(jī)的自適應(yīng)控制基本原理以及設(shè)計方法,并計算出了該系統(tǒng)在選取的控制策略下的自適應(yīng)律,最后對該控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模和仿真分析。通過實驗可以看出所選取的控制策略對整個系統(tǒng)有著明顯的作用,系統(tǒng)的跟蹤誤差也是收斂的。最后設(shè)計并搭建了摩擦力矩測試試驗臺。通過測得的摩擦力矩實驗數(shù)據(jù),驗證了驅(qū)動電機(jī)數(shù)學(xué)模型的控制策略以及摩擦補償?shù)挠行�。通過實驗表明了自適應(yīng)律的設(shè)計合理以及低速時摩擦補償對驅(qū)動電機(jī)的抖動有良好的抑制作用,摩擦力矩的測量準(zhǔn)確,滿足了系統(tǒng)的設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】：摩擦力矩 永磁同步電機(jī) 自適應(yīng)控制 摩擦補償
【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】：2016
【分類號】：TM359.6
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 課題背景來源及意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-19
• 1.2.1 驅(qū)動電機(jī)摩擦補償策略研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 摩擦力矩測量研究現(xiàn)狀13-19
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容19-21
• 2 系統(tǒng)建模與控制方法研究21-37
• 2.1 引言21-23
• 2.1.1 摩擦力矩試驗系統(tǒng)組成21-22
• 2.1.2 驅(qū)動電機(jī)簡述及其工作原理22-23
• 2.2 驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)建模23-34
• 2.2.1 驅(qū)動電機(jī)的數(shù)學(xué)模型23-26
• 2.2.2 驅(qū)動電機(jī)的控制策略研究26-27
• 2.2.3 驅(qū)動電機(jī)矢量控制及坐標(biāo)變換27-29
• 2.2.4 驅(qū)動電機(jī)的仿真29-34
• 2.3 本章小結(jié)34-37
• 3 自適應(yīng)低速摩擦補償37-47
• 3.1 引言37-40
• 3.1.1 摩擦模型的參數(shù)辨識38
• 3.1.2 最小二乘法38-39
• 3.1.3 基于模型的辨識方案及結(jié)果39-40
• 3.2 摩擦模型的自適應(yīng)補償方法40-42
• 3.3 自適應(yīng)摩擦補償仿真42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-47
• 4 摩擦力矩測試系統(tǒng)總體設(shè)計47-61
• 4.1 引言47
• 4.2 總體設(shè)計方案47-49
• 4.2.1 測試內(nèi)容和主要技術(shù)指標(biāo)47
• 4.2.2 測試系統(tǒng)設(shè)計原理47-48
• 4.2.3 測試系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)48-49
• 4.3 測試系統(tǒng)的硬件設(shè)計49-56
• 4.4 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計56-59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 5 試驗研究61-69
• 5.1 引言61
• 5.2 測試流程61-68
• 5.3 本章小結(jié)68-69
• 6 結(jié)論與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果75-79
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79

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