本文關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的控制及試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬 永磁伺服電機(jī) 機(jī)械特性 模糊控制

【摘要】：慣性負(fù)載在所有負(fù)載的模擬類型中占有主導(dǎo)地位,一般用飛輪進(jìn)行模擬,但存在慣量調(diào)節(jié)不方便、不能無(wú)級(jí)調(diào)整、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,并且微小的滯后會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)很大的影響,同時(shí)成本較高、安裝、使用及維護(hù)也比較困難。由于使用機(jī)械飛輪模擬負(fù)載有以上不足,本文結(jié)合負(fù)載模擬系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,對(duì)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。本文采用永磁伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)負(fù)載的模擬,即模擬負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量所帶來(lái)的轉(zhuǎn)矩變化,使其與機(jī)械慣量(飛輪)模擬系統(tǒng)的機(jī)械特性一致。提出在動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)中加入模糊控制器的控制策略,以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)負(fù)載轉(zhuǎn)矩和慣量的調(diào)節(jié),滿足采用交流伺服電機(jī)并基于模糊控制的動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)有效取代機(jī)械飛輪的要求。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1)針對(duì)負(fù)載模擬試驗(yàn)臺(tái)背景、發(fā)展和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,結(jié)合負(fù)載試驗(yàn)臺(tái)的特性,對(duì)目前負(fù)載試驗(yàn)臺(tái)的主要使用的測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)學(xué)習(xí)與了解,明確本文的主要研究?jī)?nèi)容。2)分別建立機(jī)械慣量(飛輪)系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程,并進(jìn)行比較,對(duì)電機(jī)類型及其控制策略進(jìn)行綜合對(duì)比選擇,設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的整體測(cè)控方案。3)建立永磁伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型及坐標(biāo)變換,結(jié)合直接轉(zhuǎn)矩控制的工作原理及特點(diǎn),在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立采用直接轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的仿真模型,對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。4)基于直接轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的模型和仿真結(jié)果,結(jié)合模糊控制理論的特點(diǎn),在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立基于模糊控制的動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的仿真模型,進(jìn)行仿真結(jié)果分析及對(duì)比。5)設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)和測(cè)控系統(tǒng),與機(jī)械慣量(飛輪)模擬試驗(yàn)臺(tái)在相同條件和參數(shù)下進(jìn)行試驗(yàn)及結(jié)果比較,并對(duì)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行變慣量負(fù)載的模擬試驗(yàn),分析其機(jī)械特性。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬 永磁伺服電機(jī) 機(jī)械特性 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM383.4
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 第1章 概論13-20
• 1.1 研究背景與意義13-15
• 1.1.1 研究背景13-14
• 1.1.2 研究意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)15-18
• 1.2.1 國(guó)外研究情況15-16
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究情況16-17
• 1.2.3 發(fā)展趨勢(shì)17-18
• 1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排18-19
• 1.3.1 論文主要研究?jī)?nèi)容18
• 1.3.2 章節(jié)安排18-19
• 1.4 本章小結(jié)19-20
• 第2章 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬的控制方案分析20-31
• 2.1 普通機(jī)械慣量模擬試驗(yàn)臺(tái)的動(dòng)力學(xué)方程20-21
• 2.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的研究21-26
• 2.2.1 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬原理和動(dòng)力學(xué)方程21-24
• 2.2.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算及分析24-26
• 2.3 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)控制策略的研究26-28
• 2.4 交流永磁伺服電機(jī)的控制方法比較28-29
• 2.5 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)總體控制方案29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第3章 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)控制原理31-45
• 3.1 永磁伺服電機(jī)的數(shù)學(xué)模型31-34
• 3.2 直接轉(zhuǎn)矩控制34-38
• 3.2.1 直接轉(zhuǎn)矩控制的原理分析34-36
• 3.2.2 直接轉(zhuǎn)矩控制的特點(diǎn)36-37
• 3.2.3 直接轉(zhuǎn)矩控制的實(shí)現(xiàn)37-38
• 3.3 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)仿真38-41
• 3.3.1 電壓空間矢量選擇表39
• 3.3.2 轉(zhuǎn)矩和磁鏈估算模塊39-40
• 3.3.3 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)仿真模型40-41
• 3.4 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)仿真結(jié)果與分析41-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)控制策略研究45-56
• 4.1 模糊控制基本理論45-50
• 4.1.1 模糊控制簡(jiǎn)介45
• 4.1.2 模糊控制的基本原理45-47
• 4.1.3 模糊控制器的設(shè)計(jì)47-50
• 4.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬模糊控制器的設(shè)計(jì)50-52
• 4.3 基于模糊控制器的系統(tǒng)仿真52-55
• 4.3.1 建立基于模糊控制器的系統(tǒng)仿真模型52-53
• 4.3.2 仿真結(jié)果及分析53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)的仿真和試驗(yàn)研究56-69
• 5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)56-62
• 5.1.1 試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及主要設(shè)備參數(shù)56-60
• 5.1.2 試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)60-62
• 5.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果與分析62-68
• 5.2.1 與傳統(tǒng)機(jī)械慣量試驗(yàn)臺(tái)的對(duì)比試驗(yàn)62-66
• 5.2.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬試驗(yàn)臺(tái)的變慣量試驗(yàn)66-67
• 5.2.3 動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果分析67-68
• 5.3 本章小結(jié)68-69
• 總結(jié)與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與的科研項(xiàng)目75-77
• 致謝77

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：857702