导读:本文包含了环形永磁力矩电机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:复合A,C轴,永磁环形力矩电机,自适应鲁棒控制,期望补偿自适应律
环形永磁力矩电机论文文献综述
孙宜标,刘春丽,王丽梅,夏加宽[1]（2012）在《永磁环形力矩电机期望补偿自适应鲁棒控制》一文中研究指出针对复合A/C轴直接驱动永磁环形力矩电机伺服系统易受外部扰动、参数不确定性以及齿槽转矩的影响,为实现高性能控制和准确参数估计,设计了根据期望轨迹构造自适应律的期望补偿自适应鲁棒位置控制器。该期望补偿自适应律只需根据期望轨迹,采用不连续参数投影算法对系统不确定性进行离线估计。与常规自适应鲁棒控制器相比,该控制器降低了测量噪声对系统的影响,实现参数估计过程更快且参数估计值更加精确。仿真结果表明该方法不仅使伺服系统具有较好的暂态性能,而且提高了系统的最终跟踪精度。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2012年06期）
刘春丽[2]（2012）在《复合摆头环形永磁力矩电机自适应鲁棒控制研究》一文中研究指出复合摆头是五轴联动数控加工中心的关键功能部件之一,本文是以辽宁省教育厅项目和辽宁省科技厅重点项目资助为背景,以直接驱动复合摆头的环形永磁力矩电机伺服系统为研究对象,根据复合摆头环形永磁力矩电机伺服系统的特点,针对复合摆头对伺服系统的鲁棒性和跟踪精度要求以及系统实际运行中的输入饱和问题,结合自适应鲁棒控制和反步设计等理论和方法,对系统的模型参数变化、外部扰动等不确定因素以及实际运行中的输入饱和问题进行了研究。主要研究内容如下:针对复合摆头环形永磁力矩伺服系统存在的各种不确定性因素,考虑其主要影响因素为外部扰动和参数变化,并建立相应的系统数学模型,采用自适应鲁棒控制方法抑制外部扰动和参数变化对系统性能的影响,保证系统的最终跟踪精度。所设计的自适应鲁棒位置控制器的鲁棒控制结构采用基于Lyapunov第二法提出的确定鲁棒控制方法,以保证系统的暂态性能;自适应控制结构通过不连续投影算法对系统参数进行在线辨识,逐步逼近不确定性因素的实际值,减小不确定因素对系统的影响。为了进一步提高系统伺服性能,减小上述自适应控制结构的在线测量噪声,采用只根据期望轨迹进行离线估计的算法,设计了期望补偿自适应鲁棒控制器。两种控制策略对外部扰动和参数变化具有很强的鲁棒性,同时保证系统的最终控制精度。为保证伺服系统可靠运行,针对由于系统的外部扰动过大而出现输入饱和现象,从而导致系统极不稳定,本文将自适应鲁棒控制方法与饱和函数相结合,基于反步法设计出饱和自适应鲁棒控制器,即设计一个虚拟控制律保证误差信号在每一步都收敛且有界。在控制器设计中构建非降函数处理执行器饱和,将控制输入限制在饱和范围内;对于参数不确定性,采用不连续投影算法进行在线参数估计,使得系统在输入饱和情况下也能够保证其稳定性且实现良好的跟踪性能。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2012-02-16）
刘光欣[3]（2011）在《环形永磁力矩电机迭代学习控制研究》一文中研究指出基于辽宁省自然科学基金以及辽宁省教育厅基金为背景,以数控转台用环形永磁力矩电机伺服系统为研究对象。鉴于环形永磁力矩电机直接驱动的特点以及转台系统要求稳定的最低速度以及低速时的高工作精度,传统的控制方式已经不能满足要求,因此本文将迭代学习控制与模糊控制,滑模控制相结合,应用于环形永磁力矩电机伺服系统,以期改善系统低速时的伺服性能。首先,建立了环形永磁力矩电机的数学模型,并对环形永磁力矩电机固有的转矩脉动进行了分析。其次,简要的阐述了迭代学习控制(ILC)的原理,并针对转矩脉动的周期特性,设计了一个迭代学习控制器,根据上一周期输出的参考补偿电流以及转矩误差,更新本周期的参考补偿电流,从而达到抑制转矩脉动的目的。鉴于学习增益的选择是影响迭代学习控制器收敛速度的重要因素,设计了一个模糊控制器来调整学习增益。将其与迭代学习控制器相结合,形成模糊迭代学习控制器(F-ILC)。仿真结果表明,与传统的ILC控制器相比,F-ILC控制器的收敛速度更快,稳定后,转矩误差更小。最后,考虑到滑模控制对干扰以及惯量变化的不敏感性,决定采用离散滑模控制为系统设计位置控制器。然而,离散滑模控制由于采样时间的限制无法具有同连续滑模控制相同的鲁棒性,容易产生抖振,从而使滑模控制的性能受到影响。鉴于选取适当的趋近律有利于减小抖振,设计了一个离散迭代学习滑模控制器,利用迭代学习调整法则实时更新趋近律的参数,从而改善系统的伺服性能,并减少抖振的发生。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2011-01-04）
董婷[4]（2010）在《直接驱动数控转台永磁环形力矩电机及其控制策略的研究》一文中研究指出数控转台是多轴联动数控机床的重要部件之一。传统驱动方式的数控转台因为机械传动链的存在而引起弹性变形、摩擦和反向间隙等一系列问题。直接驱动数控转台不仅有效地解决了上述问题,而且具有转矩高、响应速度快和定位精度高等性能优势。近年来,直接驱动数控转台部件是多轴联动高档数控机床领域研究的热点。本论文就是以直接驱动数控转台永磁环形力矩电机及其控制策略为研究对象,针对其关键技术问题展开工作的。针对直接驱动数控转台对驱动电机低转矩波动和高转矩密度的要求,在多极分数槽电机设计理论的基础上,研究并设计了一种基于极槽数相近结构的不等齿顶宽间隔绕组外转子型永磁环形力矩电机。极槽数相近结构不仅可以提高绕组短距系数,而且极数和槽数的合理配比能够有效地削弱齿槽转矩。间隔绕组和不等齿顶宽结构可使定子齿磁链和绕组因数最大化,从而有效地提高了电机的转矩密度。另外,分析了不等齿顶宽间隔绕组结构对谐波转矩和齿槽转矩的影响。为了进一步提高转台电机输出转矩的能力,配合直接驱动数控转台机械结构的特殊要求,研究了一种双同步串联联接的双转子永磁环形力矩电机。这一新型双转子转台电机结构具有较好的散热能力,一定程度上解决了大转矩转台电机的散热问题,有效地提高了电机的转矩密度。这种双转子转台电机结构还解决了传统双驱动方式下两台独立电机之间的同步驱动和功率分配问题。利用双转子永磁环形力矩电机的结构特点,进一步研究了双转子电机齿槽转矩的生成规律。在此基础上,分析了基于移相技术和内外电机槽口宽度配合方法削弱双转子电机齿槽转矩的原理,利用解析计算方法推导出等齿顶宽和不等齿顶宽结构的最佳移相角度计算公式。而且,进一步研究了基于移相技术的双转子永磁环形力矩电机的数学模型。在控制策略方面,主要针对永磁环形力矩电机伺服系统对周期性输入信号的跟踪问题,设计了一种插入型的重复控制器。在此基础上,为了提高控制系统对参数变化和负载扰动不确定性的鲁棒性,研究了将重复控制和μ(结构奇异值)理论相结合的控制方法,利用线性分式变换(LFT)将鲁棒重复控制问题转换成H∞最优控制问题,采用D-K迭代法设计鲁棒重复控制器,从而实现了系统的稳定性和鲁棒性,提高了伺服系统的跟踪精度。最后,将不等齿顶宽间隔绕组结构的外转子永磁环形力矩电机做成样机,采用合理的机械结构设计制造了直接驱动数控转台。进而,对样机进行了空载转矩波动实验,负载转矩性能实验。并以数字信号处理器TMS320LF2407A为核心构建了转台实验系统平台。在空载、转动惯量变化和负载扰动的情况下,进行了位置跟踪实验,从而验证了电机结构设计方案和控制策略的合理性及正确性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2010-05-20）
孙宜标,赵岩,王成元[5]（2009）在《直接驱动环形永磁力矩电机多目标混合l_1/H_∞控制》一文中研究指出采用环形永磁力矩电动机直接驱动的数控转台伺服系统对干扰转矩和参数不确定性更为敏感,影响了系统的伺服性能。为解决环形永磁力矩电机伺服系统快速性和鲁棒性之间的矛盾,采用多目标混合l1/H∞控制方法设计速度控制器,利用改进的l1/H∞,δ控制与混合l1/H∞控制的解的一致性,通过截断方法获得控制器的有理次优解。仿真结果及分析表明,所提出的多目标混合l1/H∞控制器能满足数控转台对环形永磁力矩电机伺服系统快速性和鲁棒性的要求。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2009年04期）
夏加宽,荆汝宝,董婷[6]（2009）在《新型数控转台双转子永磁环形力矩电机设计》一文中研究指出为提高电机转矩密度,研究了一种直接驱动式新型数控转台双转子永磁环形力矩电机,以适应数控机床作业空间有限的要求。定子绕组采用串联背绕的绕线方式。采用近极槽数的特殊集中分数槽绕组解决了电机多极数,低转速情况下电机极、槽配合的矛盾。通过有限元分析方法对电机性能进行分析计算,电机保持较高的绕组系数,验证了电机具有较高的转矩密度,说明了所述设计方法的合理性和有效性。(本文来源于《电气技术》期刊2009年04期）
赵岩[7]（2009）在《永磁环形力矩电机驱动转台伺服系统的多目标鲁棒控制研究》一文中研究指出本文以国家自然科学基金项目“数控机床回转送进精密直接驱动技术及其控制策略研究”为背景,针对直接驱动数控转台用永磁环形力矩电机伺服系统易受外部扰动及自身参数变化影响的特点,提出了多目标混合控制策略,以解决永磁环形力矩电机驱动的转台伺服系统的快速性和鲁棒性之间的矛盾,从而提高转台系统的伺服性能。数控转台直接驱动技术突破了传统驱动方式(旋转伺服电机加蜗轮、蜗杆副和齿轮副机构)的局限性,具有动态响应速度和加速度大、刚度和定位精度高等特点。但由于直接驱动技术将伺服驱动电机与负载直接刚性连接,省去了中间机械传动和变换环节,外部扰动及自身参数变化无缓冲地作用在电机转轴上,这大大降低了系统的伺服性能。这就需要通过设计伺服控制器来提高系统的鲁棒性、抗扰性及快速性。直接驱动数控转台永磁环形力矩电机伺服系统的鲁棒性能可以用H_2和H_∞范数来量度,将这两种方法结合起来进行控制系统的设计,既可以提高系统的快速性,又可以提高系统鲁棒性和抗扰性。本文采用基于Q参数的方法设计多目标混合H_2/H_∞速度控制器,利用连续系统与离散系统解的一致性,将连续系统转化为离散系统求解,保证了系统的稳定性、快速性和鲁棒性。针对永磁环形力矩电机驱动的转台伺服系统快速性和鲁棒性之间的矛盾,采用多目标混合L_1/H_2控制的方法设计速度控制器,由于原始混合L_1/H_2控制问题的解是无理的,从工程角度无法实现,因而采用有理混合L_1/H_2控制问题替代原始混合L_1/H_2控制问题,并采用Euler逼近系统(EAS)对有理混合L_1/H_2控制问题离散化求解,从而得到多目标混合L_1/H_2控制器,该速度控制器比传统的H_∞控制器更具鲁棒性和快速性。本文以永磁环形力矩电机为控制对象,建立系统数学模型,并利用MATLAB软件对上述两种控制策略进行仿真研究及分析。仿真结果表明,所设计的多目标混合速度控制器满足高响应高精度转台伺服系统对鲁棒性和快速性的要求。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2009-03-22）
荆汝宝[8]（2009）在《数控转台双转子永磁环形力矩电机设计》一文中研究指出现代机床数控转台要求高转矩、高精度、高调速比、直至零速定位,同时要求有较高的动态刚度和静态刚度。当需要低速和高转矩时,感应电机通常和变速箱结合在一起。变速箱造价高,需要维修并且降低了系统的效率和精度。所以,除去变速箱是非常有利的。这可以使用永磁同步电动机(PMSM)直接以低速运行,这就是所谓的直接驱动永磁同步电机。取消了蜗轮蜗杆副驱动的机械传动链,采用环形力矩电机直接驱动结构,是实现数控转台高效高精的主要途径之一。在国家自然科学基金的资助下,本文研究了一种新型结构的直接驱动力矩电机—数控转台双转子永磁环形力矩电机,其特殊的结构,使其具有高转矩密度和高精度等优点。根据直接驱动永磁环形力矩电机转矩密度高和转矩波动小的特点,结合其应用场合和实际设计经验,进行了初步的电磁方案设计,拟采用双转子结构,永磁体多极面装式,分数槽非迭式绕组形式,以及定子水冷结构等。考虑电机的结构特殊性和精度要求,直接采用较精确的有限元法进行了电磁场分析和计算。另外,从抑制齿槽转矩波动的要求出发,进一步优化了电机的转矩特性。分析了极槽配合对电机转矩波动的影响,通过计算分析选择较优的极槽配合,计算了y=1常用极槽配合的电机绕组系数,并采用改变内外槽口尺寸和改变内外磁极极弧系数来削弱齿槽转矩脉动。为证明此方法的可行性,本文利用有限元分析软件对电机建模分析,并计算转矩,给出了转矩曲线,通过对比分析,证明了采用改变内外槽口尺寸和改变内外磁极极弧系数来削弱齿槽转矩脉动的可行性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2009-03-21）
夏加宽,盛丽君,刘纯江[9]（2009）在《直接驱动环形永磁力矩电机低速齿槽转矩脉动补偿研究》一文中研究指出对于要求在低速下能够平稳运行的高精度直接驱动数控转台用环形永磁力矩电机伺服系统,它的定位精度主要受到以齿槽转矩为主的扰动力矩的影响。通过构建一个齿槽转矩观测器来动态补偿齿槽转矩,抑制了由于齿槽转矩引起的速度波动,从而减小了对电机低速性能的影响。仿真结果表明该方法有效提高了速度环的抗干扰能力和系统的低速精度。(本文来源于《电气技术》期刊2009年03期）
孙宜标,赵岩,王成元[10]（2008）在《基于多目标遗传算法的永磁环形力矩电机H_∞速度控制》一文中研究指出数控转台用永磁环形力矩电动机回转送进系统采用直接驱动技术后,对负载扰动和参数变化更为敏感,使系统的伺服性能大大降低。采用多目标遗传算法设计H∞速度控制器,对H∞速度控制器参数优化选取,与传统H∞速度控制相比,该控制方法可以有效地抑制负载扰动和参数变化对数控转台伺服系统的影响,使系统具有更强的鲁棒性,并获得良好的跟踪响应。仿真结果表明,所提出的多目标遗传算法H∞速度控制使数控转台回转送进系统对负载扰动及参数变化具有更强的鲁棒性和快速性。(本文来源于《电气技术》期刊2008年09期）
环形永磁力矩电机论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
复合摆头是五轴联动数控加工中心的关键功能部件之一,本文是以辽宁省教育厅项目和辽宁省科技厅重点项目资助为背景,以直接驱动复合摆头的环形永磁力矩电机伺服系统为研究对象,根据复合摆头环形永磁力矩电机伺服系统的特点,针对复合摆头对伺服系统的鲁棒性和跟踪精度要求以及系统实际运行中的输入饱和问题,结合自适应鲁棒控制和反步设计等理论和方法,对系统的模型参数变化、外部扰动等不确定因素以及实际运行中的输入饱和问题进行了研究。主要研究内容如下:针对复合摆头环形永磁力矩伺服系统存在的各种不确定性因素,考虑其主要影响因素为外部扰动和参数变化,并建立相应的系统数学模型,采用自适应鲁棒控制方法抑制外部扰动和参数变化对系统性能的影响,保证系统的最终跟踪精度。所设计的自适应鲁棒位置控制器的鲁棒控制结构采用基于Lyapunov第二法提出的确定鲁棒控制方法,以保证系统的暂态性能;自适应控制结构通过不连续投影算法对系统参数进行在线辨识,逐步逼近不确定性因素的实际值,减小不确定因素对系统的影响。为了进一步提高系统伺服性能,减小上述自适应控制结构的在线测量噪声,采用只根据期望轨迹进行离线估计的算法,设计了期望补偿自适应鲁棒控制器。两种控制策略对外部扰动和参数变化具有很强的鲁棒性,同时保证系统的最终控制精度。为保证伺服系统可靠运行,针对由于系统的外部扰动过大而出现输入饱和现象,从而导致系统极不稳定,本文将自适应鲁棒控制方法与饱和函数相结合,基于反步法设计出饱和自适应鲁棒控制器,即设计一个虚拟控制律保证误差信号在每一步都收敛且有界。在控制器设计中构建非降函数处理执行器饱和,将控制输入限制在饱和范围内;对于参数不确定性,采用不连续投影算法进行在线参数估计,使得系统在输入饱和情况下也能够保证其稳定性且实现良好的跟踪性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
环形永磁力矩电机论文参考文献
[1].孙宜标,刘春丽,王丽梅,夏加宽.永磁环形力矩电机期望补偿自适应鲁棒控制[J].组合机床与自动化加工技术.2012
[2].刘春丽.复合摆头环形永磁力矩电机自适应鲁棒控制研究[D].沈阳工业大学.2012
[3].刘光欣.环形永磁力矩电机迭代学习控制研究[D].沈阳工业大学.2011
[4].董婷.直接驱动数控转台永磁环形力矩电机及其控制策略的研究[D].沈阳工业大学.2010
[5].孙宜标,赵岩,王成元.直接驱动环形永磁力矩电机多目标混合l_1/H_∞控制[J].电机与控制学报.2009
[6].夏加宽,荆汝宝,董婷.新型数控转台双转子永磁环形力矩电机设计[J].电气技术.2009
[7].赵岩.永磁环形力矩电机驱动转台伺服系统的多目标鲁棒控制研究[D].沈阳工业大学.2009
[8].荆汝宝.数控转台双转子永磁环形力矩电机设计[D].沈阳工业大学.2009
[9].夏加宽,盛丽君,刘纯江.直接驱动环形永磁力矩电机低速齿槽转矩脉动补偿研究[J].电气技术.2009
[10].孙宜标,赵岩,王成元.基于多目标遗传算法的永磁环形力矩电机H_∞速度控制[J].电气技术.2008