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北京理工大学学报 2006年第11期26卷 999-1003页

作者：彭熙伟耿庆波王晓平北京理工大学信息科学技术学院自动控制系北京100081

对比例阀控液压马达低速摩擦转矩特性进行实验研究.以比例阀控液压马达静态特性实验曲线为基础,分析了液压马达低速运转时的摩擦转矩特性.建立了测试低速摩擦转矩的实验装置,并确定了实验研究的方法、步骤.测试了不同工作油温、不同负... 详细信息

对比例阀控液压马达低速摩擦转矩特性进行实验研究.以比例阀控液压马达静态特性实验曲线为基础,分析了液压马达低速运转时的摩擦转矩特性.建立了测试低速摩擦转矩的实验装置,并确定了实验研究的方法、步骤.测试了不同工作油温、不同负载转矩下的低速摩擦转矩特性,建立了液压马达低速运转下的摩擦转矩模型.实验结果表明:液压马达低速摩擦转矩具有严重的非线性,而且受油液温度和负载转矩变化的影响很大;所建立的低速摩擦转矩模型与实验结果基本一致.

关键词：液压马达摩擦转矩摩擦转矩模型低速运动

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基于摩擦补偿的永磁球形电动机通电线圈的优化

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北京交通大学学报 2016年第2期40卷 63-70页

作者：李洪凤李伟健天津大学电气与自动化工程学院天津300072

为解决摩擦项导致控制系统品质恶化的问题,本文根据一种永磁球形电动机和支撑部件的结构,建立了永磁球形电动机的动力学模型和摩擦转矩模型.利用自适应滑模方法搭建摩擦补偿器,提出一种基于通电线圈优化的通电策略.此通电策略在自转和... 详细信息

为解决摩擦项导致控制系统品质恶化的问题,本文根据一种永磁球形电动机和支撑部件的结构,建立了永磁球形电动机的动力学模型和摩擦转矩模型.利用自适应滑模方法搭建摩擦补偿器,提出一种基于通电线圈优化的通电策略.此通电策略在自转和偏航两种运动形式下,对通电线圈进行了优化,实现在最小线圈损耗下的永磁球形电动机自转和偏航运行.并且该摩擦补偿器对摩擦转矩进行了在线估计,很好地补偿并抑制摩擦项的影响,实现对球形电动机的准确的跟踪控制.

关键词：永磁球形电动机摩擦转矩模型摩擦补偿器通电线圈优化

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基于两种通电策略的永磁球形电动机控制研究

基于两种通电策略的永磁球形电动机控制研究

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作者：李伟健天津大学

学位级别：硕士

永磁球形电动机系统具有多变量、非线性、强耦合的特点,外部扰动、摩擦转矩的存在严重影响了其控制的效果。并且由于球形电动机复杂的结构导致其电磁转矩与线圈电流输入关系的复杂性,致使目前的研究中球形电动机的动力学控制和电流控制... 详细信息

永磁球形电动机系统具有多变量、非线性、强耦合的特点,外部扰动、摩擦转矩的存在严重影响了其控制的效果。并且由于球形电动机复杂的结构导致其电磁转矩与线圈电流输入关系的复杂性,致使目前的研究中球形电动机的动力学控制和电流控制很难做到很好的结合。动力学控制的研究中往往没有明确的通电策略,在通电策略的研究中又经常脱离动力学控制。针对摩擦项严重影响了其运动控制的效果这方面,提出两种动力学控制方法抑制摩擦对轨迹跟踪的干扰。针对动力学控制和电流控制的结合这方面,运用两种通电策略,分别实现了球形电动机任意位置的切换和最小定子线圈损耗下的永磁球形电动机自转和偏航的运行。首先,根据球形电动机的结构,建立其静态转矩模型,并在球形电动机动力学模型的基础上,根据球形电动机和支撑部件的结构,建立具有三个自由度的球形电动机摩擦转矩模型。根据静态转矩模型、动力学模型和摩擦转矩模型,从而得到较为完整的球形电动机的模型。然后,为了抑制摩擦对轨迹跟踪的干扰,提出一种鲁棒控制方法并结合一种基于球面规划的通电策略,对球形电动机的轨迹跟踪进行实时准确的控制,以实现球形电动机任意位置的切换。仿真结果表明文中提出的鲁棒轨迹跟踪控制具有一定的优越性,也验证了此通电策略的可行性。最后,将球形电动机三个自由度的运动分解,单独研究了其自转、偏航运动。根据永磁球形电动机的静态转矩特性,提出了基于定子线圈分相的优化通电策略,以实现在定子线圈最小损耗下的球形电动机自转和偏航的运动。同时结合一种带有摩擦补偿的自适应滑模控制方法对其轨迹跟踪进行实时准确的控制。

关键词：永磁球形电动机动力学模型摩擦转矩模型静态转矩模型鲁棒控制方法球面规划的通电策略自适应滑模控制方法优化通电策略

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仿真转台用中空电液伺服马达的性能研究

仿真转台用中空电液伺服马达的性能研究

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作者：李汉平哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

飞行姿态仿真转台是具有重要国防战略意义和经济价值的半实物仿真设备,其性能的优劣直接关系到飞行器仿真结果的逼真度。随着当前国际形势的日益严峻和我国现代军事技术的不断发展,对仿真转台的技术水平、应用范围和使用要求不断提高,... 详细信息

飞行姿态仿真转台是具有重要国防战略意义和经济价值的半实物仿真设备,其性能的优劣直接关系到飞行器仿真结果的逼真度。随着当前国际形势的日益严峻和我国现代军事技术的不断发展,对仿真转台的技术水平、应用范围和使用要求不断提高,在此背景下,本文进行了仿真转台直接驱动式中空电液伺服马达及其控制系统的研究。在查阅了大量相关文献的基础上,文章简要的回顾了仿真转台位置伺服系统研究进展及伺服马达的发展概况和仿真转台的关键技术。针对液压仿真转台提出的超低速、宽调速、高频响等性能指标,文章对中空电液伺服马达进行了理论分析和结构研究。文章从伺服马达的结构模型入手,针对马达超低速的实现方法,研究了马达超低速特性机理及其影响因素。文章以中空电液伺服马达为研究对象,建立了电液位置伺服系统数学模型,分析了系统的稳定性、开环和闭环的频率特性,详细探讨了系统的稳态误差和静态误差对系统精度的影响。并在数学模型的基础上,仿真研究了PID控制策略。本文详细分析了液压系统的摩擦转矩模型,进行了闭环系统超低速运动机理的分析,得出对于电液位置伺服系统来说,马达静动摩擦力矩差值是造成系统低速爬行的主要原因。本文完成了中空电液伺服马达的装配和调试,搭建了伺服马达位置控制系统实验台,研制了实验装置的硬件接口电路,用Visual C++编写了可视化控制软件。针对伺服马达的低速性能,进行了低速实验研究,并兼顾快速性能进行了阶跃响应和正弦响应实验研究,对实验结果进行了分析,得出了一些有价值的结论,提出下一阶段进行实验的建议。

关键词：中空电液伺服马达电液位置伺服系统摩擦转矩模型可视化控制软件

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