500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,簡(jiǎn)稱FAST）是我國(guó)九大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一。其全新的設(shè)計(jì)思路和天然的地理優(yōu)勢(shì)使其具有目前世界上最強(qiáng)大的觀測(cè)能力。電液促動(dòng)器作為控制FAST主動(dòng)反射面索網(wǎng)節(jié)點(diǎn)位置和速度的驅(qū)動(dòng)裝置,其工作性能影響主動(dòng)反射面系統(tǒng)觀測(cè)精度。本文針對(duì)原FAST主動(dòng)反射面系統(tǒng)中電液促動(dòng)器的可靠性和穩(wěn)定性問(wèn)題,研制了一種應(yīng)用于FAST主動(dòng)反射面調(diào)節(jié)系統(tǒng)的新型電液促動(dòng)器,并對(duì)新型電液促動(dòng)器的工況、動(dòng)態(tài)性能及控制策略進(jìn)行了設(shè)計(jì)、分析和仿真,結(jié)果表明新型促動(dòng)器滿足主動(dòng)反射面索網(wǎng)節(jié)點(diǎn)位置和速度控制要求。首先,本文為避免原系統(tǒng)中的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)了伺服電機(jī)直驅(qū)閉式泵控新型電液系統(tǒng),對(duì)相關(guān)系統(tǒng)元件進(jìn)行了計(jì)算、選型以及仿真模型的建立。其次,基于電液促動(dòng)器中非對(duì)稱缸的非線性特征,建立了FAST新型電液促動(dòng)器系統(tǒng)的伺服電機(jī)、液壓缸等關(guān)鍵元件的精確的數(shù)學(xué)和仿真模型,并對(duì)永磁同步伺服電機(jī)和關(guān)鍵液壓元件的仿真模型進(jìn)行驗(yàn)證。另外,本文分析了泵控非對(duì)稱缸的負(fù)載穩(wěn)定性,得出系統(tǒng)的非穩(wěn)定工作負(fù)載區(qū)域,提出使用平衡閥提高系... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 FAST促動(dòng)器研究現(xiàn)狀
    1.3 電液系統(tǒng)研究概況和閉式泵控非對(duì)稱缸系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 電液系統(tǒng)研究概況
        1.3.2 閉式泵控非對(duì)稱缸系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來(lái)源及研究基礎(chǔ)
        1.4.1 課題來(lái)源
        1.4.2 研究基礎(chǔ)
    1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 FAST新型液壓促動(dòng)器總體設(shè)計(jì)方案
    2.1 FAST工程促動(dòng)器設(shè)計(jì)要求和技術(shù)指標(biāo)
        2.1.1 FAST電液促動(dòng)器設(shè)計(jì)要求
        2.1.2 FAST工程促動(dòng)器工作模式和條件
    2.2 FAST工程促動(dòng)器工作原理
        2.2.1 技術(shù)方案
        2.2.2 系統(tǒng)原理圖
        2.2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
    2.3 FAST工程促動(dòng)器關(guān)鍵零部件計(jì)算
        2.3.1 液壓缸主要參數(shù)確定
        2.3.2 液壓泵計(jì)算與選型
        2.3.3 伺服電機(jī)選型與功率匹配
    2.4 FAST工程新型促動(dòng)器閉環(huán)控制系統(tǒng)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 永磁同步伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    3.1 FAST工程促動(dòng)器伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 結(jié)構(gòu)與工作原理
        3.1.2 交流永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    3.2 交流永磁同步電機(jī)控制方式
        3.2.1 交流永磁同步電機(jī)控制方式發(fā)展
        3.2.2 永磁同步電機(jī)的矢量控制
    3.3 交流永磁同步電機(jī)完全解耦控制
    3.4 本章小節(jié)
第4章 FAST電液系統(tǒng)穩(wěn)定性分析和數(shù)學(xué)模型
    4.1 FAST液壓促動(dòng)器系統(tǒng)方案分析
        4.1.1 FAST促動(dòng)器系統(tǒng)工況分析
        4.1.2 FAST促動(dòng)器系統(tǒng)不穩(wěn)定區(qū)域分析
        4.1.3 摩擦力及沿程阻力等因素對(duì)不穩(wěn)定區(qū)域的影響
        4.1.4 新型促動(dòng)器回路穩(wěn)定性分析
    4.2 FAST液壓促動(dòng)器系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        4.2.1 泵控非對(duì)稱缸數(shù)學(xué)建模分析
        4.2.2 FAST促動(dòng)器系統(tǒng)假設(shè)
        4.2.3 FAST促動(dòng)器系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    4.3 FAST液壓促動(dòng)器系統(tǒng)控制策略
        4.3.1 魯棒控制和自適應(yīng)控制簡(jiǎn)介
        4.3.2 電液伺服系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)
        4.3.3 自適應(yīng)律設(shè)計(jì)
        4.3.4 穩(wěn)定性證明
    4.4 本章小節(jié)
第5章 FAST促動(dòng)器系統(tǒng)多學(xué)科模型仿真研究
    5.1 交流永磁同步電機(jī)Simulink仿真研究
    5.2 液壓系統(tǒng)關(guān)鍵元件仿真
        5.2.1 平衡閥模型構(gòu)建與仿真
        5.2.2 柱塞泵AMESim建模與仿真
    5.3 基于Simulink與 AMESim的電液伺服系統(tǒng)聯(lián)合仿真
    5.4 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[5]面向FAST工程主動(dòng)反射面系統(tǒng)的液壓促動(dòng)器研制及性能分析[D]. 楫駿.天津大學(xué) 2016
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[7]FAST工程主動(dòng)反射面液壓促動(dòng)器的研究[D]. 王天田.燕山大學(xué) 2015
[8]永磁同步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)解耦控制技術(shù)研究[D]. 付博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3470220