文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
伺服系统模拟加载系统的研究与设计
姓名:娄悦
申请学位级别:硕士
专业:系统工程
指导教师:戴跃伟
20070701
摘要关键词:负载模拟,伺服系统,加载控制器,实时多任务,直接转矩控制研究伺服系统的负载特性,模拟实际应用时的各种负载以检验不同负载环境对伺服系统性能的影响,对提高伺服系统的实用性有着重要的意义。本文的研究对象即为本文对某伺服装置在不同工作状态下的负载环境进行了深入研究,讨论了摩擦力控制方案基础上,采用了新的方案,即通过伺服放大器工作模式的设置,采用直接转矩的电机控制策略,驱动永磁交流同步电机实现电动负载模拟,并采用高性能:诵牡募釉乜刂破鹘兴欧糯笃魇淙胄藕诺目刂啤目刂破鞯缏罚迪至瞬ㄐ渭釉亍⒆K傩藕挪杉;灰约坝肟刂萍扑件,特别针对控制器主要功能需求,进行了任务流程设计和优先级的划分,实现了加入机交互界面,便于用户操作。最后本文完成了模拟加载系统的组件连接及调试,实现了加载方案。系统已交付提高某伺服装置性能提供了有效的试验手段。某伺服装置的模拟加载系统。矩、不平衡力矩、惯性力矩和冲击力矩对伺服系统性能的影响。在深入研究传统加载本文进行了加载控制器的硬件和软件设计。硬件方面,设计了基于机的通信等功能。软件方面,开发了基于疊凳倍嗳挝裣低车募釉乜刂破魅载控制器的任务调度。利用辛松衔换刂迫砑目7ⅲ峁┝肆己玫使用,结果表明加载方案的设计是合理的,系统能够有效地进行模拟加载,为进一步南京理笱妒垦宦畚伺服系统模拟加载系统的研究与设计第
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髀的机床等控制系统,均提出了诸如大功率、高精度、快速响应等一系列高性能要求。罗卡”及法国的。萨摩斯”等,当处于较高的瞄速/,所得到的多为系统在空载时蠢硐肭榭鱿的动、静态性能统动态特性的试验研究中得到普遍推广应用【俊Mü愿涸鼗肪车哪D猓唤隹梢约验伺服系统的抗干扰性,而且还可以验证控制算法的性能,为进一步提高伺服系统性能提供了简单有效的试验手段。可见研制模拟加载系统是十分必要的。国内外负载模拟技术的发展及现状数十年来,各类伺服系统的研制者为保障所研制的伺服系统在交付使用前能充分地进行台架试验,均投入巨大的精力研制模拟加载系统。以往的模拟加载系统所选用的加载方式大致是:直流发电机加载、磁粉离合器加载、电液伺服装置加载。直流发电机加载形式,其力矩,可以通过调节滑线变阻器阻值的大小来改变电枢电流潭谋淞卮笮 S捎诘缡嗟缌饕话憬洗螅渥柘涔β蚀蟆⑻积大且笨重,流经滑线变阻器时又会产生很大的热量,给操作上带来了很大的不便,磁粉离合器加载形式【χ饕8莸绱叛г矶圃欤ü畛溆诠ぷ骷湎兜拇课题背景随着现代科学技术的发展,先进的武器和飞机的控制系统以及加工制造复杂零件例如在军事领域中,在射击精度方面,小口径舰炮像美国的“密集阵”、西班牙的“梅痵时,近距立靶精度高达左右;中口径舰炮中法国的法纳浠舰炮一般为,最多为,以瑞士的“海上卫士”为例,反应时间中指定目标占,跟踪雷达接收指示占浠骷扑愫托鹘稣。可见现代设备对伺服系统提出了高速、高加速度、高跟踪精度的要求。而以往对指标,并不能真正地反映其在工作状态下的性能。实际上,伺服系统工作中,摩擦力矩、冲击干扰力矩和转动惯量的变化对其跟踪速度、跟踪精度和稳定性都带来了不可忽视的影响。模拟摩擦力矩、工作时作用于伺服系统输出轴的冲击力矩和转动惯量的变化对系统跟踪精度、快速性、稳定性和准确性的影响,对提高伺服系统的实用性有着重要的意义。因此对伺服系统工作性能的研究有从局部静态分析转向动态系统分析的趋势。负载模拟试验因具有可控性好、重复性高,以及快速准确等优点,在伺服系同时这种加载方式也不便于加载正、反转向的力矩。南京理工大学硕士学位论文伺服系统模拟加载系统的研究与设计第
性铁合金粉末来传递转矩,它利用激磁电流与制动扭矩间的近似线性关系,通过改变使得力矩与电流并不是严格的线性关系。因此加载精度不高,且不能实现正反快速加粉聚集到某处,甚至会出现