导读:本文包含了角位置伺服控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:电液位置伺服系统,控制器,FPGA
角位置伺服控制论文文献综述
宋文杰,谈宏华,黄明,叶婧[1]（2019）在《电液位置伺服控制系统的研究》一文中研究指出以某公司的电液位置伺服控制系统为对象,分析了该伺服系统的液压动力元件、液压执行元件、主控制器等构成的反馈控制系统工作原理。根据系统的控制要求,完成了液压部分各个模块的性能分析,并提出以FPGA为核心的控制器方案。通过对系统实际性能要求分析,给出了系统总体设计方案,并且进行了现场调试,实现数据的实时交互,并将处理结果以曲线的形式展示,以供数据分析处理并进行参数调整。结果证明,该控制器能够满足控制系统提出的总体任务要求,达到了预期的设计效果。(本文来源于《液压与气动》期刊2019年06期）
陈秀萍[2]（2019）在《基于终端滑模控制的永磁同步直线电机位置伺服控制系统研究》一文中研究指出永磁同步直线电机是一种将电能直接转化为动能的转化装置,省去了中间的转换机构,消除了机械转动链的影响,具有速度快,推力大,精度高等诸多优点,从而广泛应用于精密和高速运行等领域。由于永磁同步直线电机伺服控制系统的性能易受参数变化、外部扰动和摩擦力等因素的影响,因此如何设计高性能的直线电机控制算法一直以来都是控制领域的热点问题之一。终端滑模控制技术作为一种非线性控制方法,由于其具有抗扰动性能强和易于实现等优点,已被广泛应用于设计控制系统,以改善闭环系统的控制性能。本文首先介绍了永磁同步直线电机的研究现状、基本结构和工作原理,并给出了其数学模型。然后基于该模型,针对永磁直线电机的位置控制问题,提出了一种连续时间终端滑模控制算法,使闭环系统状态能精确、快速地收敛到平衡点。其次考虑到越来越多的控制系统都基于数字控制,基于欧拉的离散化技术,分析并得到了永磁同步直线电机近似的离散时间模型。针对该离散模型引入一种新型的离散时间快速终端滑模面,设计了基于等价控制的离散时间快速终端滑模控制算法。此外,考虑到对于电机伺服系统,外部扰动总是不可避免的,设计了扰动补偿控制器,提高了系统的抗干扰性能。基于Lyapunov理论,严格证明了闭环系统的稳定性,并通过Matlab仿真验证理论的有效性。最后,本文搭建了一套基于cSPACE的永磁同步直线位置伺服控制试验平台,对所提出的连续时间终端滑模控制和离散时间快速终端滑模控制算法进行了相关实验验证。实验结果表明,与传统PID控制和线性滑模控制相比较,本文提出的控制算法不仅可以提高闭环系统收敛速度,减小稳态误差,还可以提高系统的抗干扰性能。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-05-01）
任智博,周浩[3]（2019）在《高性能位置伺服控制系统的Simulink仿真研究》一文中研究指出高性能位置伺服控制系统具有响应迅速、超调量小、精度高、跟踪性能好等优点。在传统的叁闭环伺服控制系统中存在跟踪滞后、轻载超调量大等问题。为此,我们在伺服控制系统的电流环和速度环中引入前馈控制环节解决滞后性的问题,在系统位置环中设置微分负反馈环节来减小超调量。仿真实验验证了该系统已满足高性能伺服控制系统的性能要求,具有一定的工程应用价值。(本文来源于《数字海洋与水下攻防》期刊2019年01期）
孟力,苏工兵,周会勇,袁浪佳[4]（2018）在《钣金钻孔机器人位置伺服控制系统设计与仿真》一文中研究指出钣金钻孔是钣金柔性自动化加工生产线中重要的关键技术环节,以川崎BA006N六自由度机器人本体机构参数和钣金结构参数为依据,通过SolidWorks建立机器人钣金钻孔叁维模型,采用MATLAB中Robotics toolbox工具箱求解机器人末端不同工位位姿对应各关节角,以STEP函数和叁次多项式POLY函数为驱动加载到ADAMS机器人模型中,仿真实现设定的钻孔工序运动轨迹,获取机器人各关节位置驱动函数。同时在MATLAB/simulink中将封装单关节电机控制模型分别与封装机器人六转动关节模型组装,构建机器人各关节模糊PID位置跟踪控制模型,并以各关节的位置驱动函数为跟随信号,仿真分析机器人钣金钻孔位置伺服控制系统各关节位置跟随特性。结果表明构建的机器人钣金钻孔仿真控制模型具有很好的动态跟随性能,也为机器人钣金钻孔伺服驱动控制系统程序设计提供参数依据。(本文来源于《机电工程技术》期刊2018年11期）
郭北涛,王振博,李艳蕊[5]（2018）在《基于神经网络的工作台位置伺服控制的研究》一文中研究指出针对工作台在快速进给过程中存在的超调现象,考虑负载对位置伺服系统的影响,提出了工作台神经网络控制策略。设计了工作台的机械结构并建立了数学模型,对位置伺服系统设计了神经网络控制器,并且采用了摩擦补偿。进行了神经网络的MATLAB仿真研究,结果表明该方法有效地抑制了工作台在快速进给过程中的超调现象,实现了位置的精确控制,验证了控制策略具有较好的鲁棒性。(本文来源于《机械工程师》期刊2018年09期）
邓强强[6]（2018）在《气动位置伺服控制系统自抗扰控制参数整定方法研究》一文中研究指出气动系统因其具有无污染、功率体积比高、安全可靠、防爆防磁、结构简单、成本低廉等优点,而被广泛应用于机械制造、食品加工、印刷包装和医疗化工等领域。气动系统通常由比例阀和气缸等元件组成,并采用空气作为其工作介质。由于空气的可压缩性,气体通过比例阀时流量的非线性,以及气缸内复杂的摩擦力等特点,使得气动系统的高精度控制困难,限制了气动系统在高精度位置伺服领域的应用。由于受到工作环境温度和外界不确定干扰的影响,气动位置伺服系统的精确数学模型很难获得。因此,基于被控对象精确数学模型的控制方法难以取得理想的控制效果。自抗扰控制器(ADRC)不需要依靠被控对象精确数学模型,获得了广泛关注。针对具有未知精确数学模型的气动位置伺服系统控制问题,本文分别采用线性和非线性自抗扰控制器对其进行位置控制,自抗扰控制器参数众多,目前尚无完善的参数整定理论依据,调整过程复杂,难以获得最佳效能,针对这一问题,本文使用遗传、粒子群和差分进化叁种群体优化算法对控制器的参数进行在线优化。针对气动位置伺服系统自抗扰控制器参数优化时面临的多目标均衡问题,采用基于Pareto秩的适应度函数来评价优化算法中每个个体的优劣。分别使用基于Pareto秩的多目标遗传算法、粒子群算法和差分进化算法对控制器的参数进行在线优化,由于基于Parelo秩的多目标优化算法的优化结果是一组秩相等的非劣解,为了获得粒子群算法中的全局最优解,引入了基于个体目标函数与可达最佳目标函数的欧氏距离作为个体评价函数,从非劣解集中来选择全局最优解。采用优化后的线性和非线性自抗扰控制器参数进行了气动系统的控制实验,实验结果显示,相较于未优化的自抗扰控制器,经过群体优化算法优化后的自抗扰控制器跟踪误差均减小,控制性能得以提升。在同样的种群规模和进化迭代次数的情况下,经遗传算法优化后的自抗扰控制器对叁种给定曲线的跟踪误差最大,经粒子群算法优化后的自抗扰控制器对给定参考信号的跟踪误差居中,经差分进化算法优化后的自抗扰控制器对给定参考信号的跟踪误差最小。因此,差分进化算法优化性能综合最优。本文对比了参考文献中的五种控制方法与本文优化过的自抗扰控制器的控制性能,与参考文献中的控制方法相比,本文经过优化的自抗扰控制器的跟踪误差小,控制精度高,同时,控制能量消耗也较少,获得了较好的综合效果。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30）
陈赛男[7]（2018）在《基于最优数据深度学习的音圈电机位置伺服控制研究》一文中研究指出深度学习作为近年来热门的研究方向受到越来越多人的关注。在控制领域,传统的控制方法需要基于被控对象的模型,但是并不能很好的掌握其中的规律。而深度学习是基于数据学习的一种方法,它通过对数据的学习掌握其中的规律,能够实现良好的控制性能。本文对旋转型音圈电机的位置伺服控制系统展开分析。设计了一个基于深度神经网络的位置伺服控制系统,使其能够实现在不同位置要求下的精准的位置控制。首先,需要获取训练神经网络的数据,先从被控对象音圈电机展开讨论。介绍了音圈电机的结构和数学模型,根据实际的位置控制目标分析了优化对象并建立了音圈电机的优化模型,利用CPLEX优化求解器获取了在不同工作条件下的音圈电机的优化控制数据,结合工作条件和电机的参数分析了优化数据的特点。其次,对比叁种神经网络的控制性能并选取最优的作为重点研究的网络。介绍了BP神经网络、Elman神经网络和RBF神经网络这叁种神经网络的网络结构和主要的算法特点,分别对叁种神经网络进行了结构和参数的设计。基于结构和算法的特点对比了叁种神经网络设计的区别,又利用设计的网络结构对叁种神经网络进行了学习和训练。搭建了基于神经网络的音圈电机的位置伺服控制系统的仿真模型,对比分析了叁种神经网络的控制效果,选择最优的网络做进一步的分析。接着,主要针对由BP神经网络控制的系统进行了深层次的分析。讨论了浅层网络和深层网络的区别和控制特点,对比了神经网络隐含层神经元个数对控制效果的影响,分析了神经网络输入变量的选取问题以及参数变化对位置控制效果的影响,研究了速度滤波对位置控制带来的变化。最后,根据所建立的旋转型音圈电机的位置伺服控制系统搭建了实验平台,进行了相关的实验研究和实验数据的分析,证明了基于数据的控制方法虽然只是学习了有限的数据,但是能学到数据中的规律,能够实现很好的控制效果。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
凌涛[8]（2018）在《永磁同步电机位置伺服控制系统设计与实现》一文中研究指出随着我国经济和工业的不断发展,电机及伺服系统在工业装备中占据着重要的位置,也越来越多的受到国内外科研院所和相关企业的高度重视。相较于传统电励磁,永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM)以其结构简单、功率密度高、调速范围宽、全工作区域高效及动态性能良好等优点,已广泛运用在数控车床、机械加工、运动控制、工业机器人等现代工业设备中。本文以永磁同步电机位置伺服控制系统为研究对象,在掌握电机运行原理和相关控制算法的前提下,对伺服系统的驱动控制电路进行设计,并采用基于位置前馈的叁环矢量控制方法,对伺服系统的软件进行设计,根据理论分析和程序调试,展开控制系统实验以验证设计的正确性。本文主要研究工作如下:1.模型建立与控制策略分析。详细分析并建立基于ABC静止坐标系和d-q旋转坐标系下的PMSM数学模型及其方程,对矢量控制策略、空间电压矢量、PID算法等进行理论分析。2.伺服系统硬件设计。采用TI公司TMS320F28335DSP作为主控芯片设计电机控制板,以叁菱PS21865型IPM设计电机驱动板,并对整流电路、限流充电电路、泄放电路、信号调理电路、电压电流检测电路、保护电路、开关电源电路等进行分析与计算,从而完成PMSM位置伺服控制系统的硬件设计与开发。3.伺服系统软件设计。在前期理论分析的基础上,介绍了基于叁环控制的伺服原理,对电机控制程序进行详细分析与设计,包括主中断程序、电流采样滤波程序、转子定位程序以及多机通讯程序等。对上位机界面制作进行了介绍,对上、下层通讯的数据格式做了详细定义。最后针对传统位置环采用纯比例调节器造成系统响应速度慢缺点,提出了采用位置前馈算法。4.伺服系统实验与分析。根据前期硬件和软件设计,搭建永磁同步电机伺服位置系统测试平台,并进行数字滤波对比实验、正反转加减速实验、电流实验、位置定位实验,通过分析实验结果,验证本设计算法的正确性和系统的稳定性。(本文来源于《江西理工大学》期刊2018-05-31）
刘利[9]（2018）在《基于DSP的电机位置伺服控制系统的研究》一文中研究指出随着当今工控业的飞速发展,电机及伺服控制技术的研究显的尤为重要。在数控机床、机器人、激光加工等领域对位置伺服控制技术提出了高精度及高响应速度的需求。在诸多影响位置伺服系统控制精度的因素中,间隙非线性是最常见且棘手的问题。本文通过把绝对式编码器安装于电机的传动轴上构成全闭环位置伺服控制系统,来克服间隙非线性对控制精度的影响。并且在传统的PID控制基础上提出了模糊自适应控制算法。该算法可以改善传统PID控制品质,减小系统的超调与响应时间,有效提高位置伺服控制系统的动、静态性能。论文的主要研究工作和成果如下:首先对伺服系统作了详细的概述,然后建立了电机的数学模型以及间隙非线性的物理模型,对电机的稳态特性作了分析并采用描述函数法研究了间隙非线性的振荡特性。接着为了有效提高位置伺服控制系统的性能,在传统PID控制基础上提出了一种改进的模糊自适应控制器设计方法,该算法能够有效克服非线性因素的影响。利用MATLAB/Simulink软件建立了电机模糊自适应控制系统仿真模型,仿真结果验证该方法相比传统PID控制方法具有更小的超调量和更快的响应速度。最后,为了提高系统的响应速度,采用运算速度较高的TMS320F28335作为位置伺服控制的主芯片,并采用高精度18位的绝对式位置编码器和TI公司的16位的数模转换芯片DAC8728,完成了相应的硬件电路设计与调试。然后在位置伺服控制器的DSP芯片中完成了软件设计及模糊自适应控制算法的实现;最终通过实验测试,在本文设计了基于DSP的电机位置伺服控制系统下,通过实验验证伺服电机具有较好的跟踪性能和定位精度。(本文来源于《厦门理工学院》期刊2018-05-01）
孟力[10]（2018）在《机器人钣金钻孔轨迹规划及位置伺服控制系统设计》一文中研究指出钣金成型加工因其拥有重量轻、强度高、成本低和大规模量产性能好等的特点,使其在各行各业得到了普遍的应用。传统的钣金加工方式还是以人工操作为主,效率低,工艺差,且长时间重复性的工作导致加工质量均一性差。在当今钣金柔性加工制造中,多样化钣金件已成为人们对产品个性化、多样化生产追求的方向~([1])。为了实现该目标,以工业机器人为自动化单元的钣金加工柔性制造系统应运而生。研究开发以工业机器人为自动加工单元的工钣金加工柔性制造系统已成为提高钣金制造行业水平迫切技术要求。本文采用机器人学原理和控制理论,针对大型钣金机床难以加工的问题,以川崎BA006N型六自由度串联机器人为例,建立了工业机器人大型钣金钻孔加工叁维模型,规划了运动轨迹,设计了伺服控制系统,模拟仿真工业机器人大型钣金钻孔加工过程。通过这种建立机器人虚拟样机模型的仿真,相比对实体模型的设计测试大大降低了设计成本,还能让设计开发者在仿真中发现性能的缺陷,及时找出解决法案,减少了设计开发时间,设计出更高性能的产品。通过SolidWorks叁维软件,根据BA006N机器人本次尺寸和钣金结构尺寸,建立了机器人大型钣金钻孔加工叁维模型,为后面的研究提供了虚拟样机模型。首先根据钣金钻孔工艺规划了钻孔工序,利用MATLAB中Robotics toolbox工具箱求解了机器人末端不同工位的位姿矩阵和不同工位位姿所对应的各关节的关节角,根据得到的机器人钻孔过程各关节角的变化量,在关节空间内进行了叁次多项式插值轨迹规划,并利用STEP函数和叁次多项式POLY函数组合作为驱动加载到ADAMS机器人的虚拟样机模型中,仿真实现了设定钣金钻孔工序的连续运动轨迹,分析了虚拟钻头加工四个孔位中心位移与钣金孔位理论定位尺寸误差,满足所选定机器人误差要求,获取了机器人各关节位置驱动函数,该函数为机器人钣金钻孔位置伺服控制系统的设计和补偿提供技术支持。其次,通过为ANSYS有限元分析软件模拟了钻孔过程中钻头载荷的变化曲线,研究分析机器人末端钻头钻孔过程力或力矩的变化,并以机器人运动学分析得到的关节角位移通过叁次多项式插值作为ADAMS中关节驱动和有限元分析的力和力矩变化曲线为机器人末端负载,模拟了机器人末端连续加工运动轨迹和各关节加工过程力或力矩变化,以此作为关节位置跟踪控制器设计中的扰动量。最后,选择直流电机模型为关节驱动,利用MATLAB/simulink控制模块,设计了模糊自适应PID控制的直流电机位置跟踪控制器,仿真分析了直流电机模糊自适应PID位置跟踪控制的动态跟随性能,分析结果表明该控制器具有很好的关节位置跟随性和良好动态抗扰性能。同时以MATLAB/simulink中封装的单关节电机控制模型分别与MATLAB/Simmechanics仿真模块封装机器人6转动关节机构模型组装,构建各关节电机控制六自由度串联机械臂总装模型,仿真实现了工业机器人大型钣金钻孔加工过程预期轨迹跟踪控制运动,为机器人钣金钻孔伺服驱动控制系统程序设计提供了参数依据。通过六自由度串联工业机器人对大型钣金钻孔加工仿真分析,不仅实现了真实、可视性好的工业机器人模型运动控制仿真,也为柔性线加工自动化其他单项功能工序的研究和伺服驱动控制系统程序设计提供了理论设计技术基础。(本文来源于《武汉纺织大学》期刊2018-03-01）
角位置伺服控制论文开题报告
（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：
永磁同步直线电机是一种将电能直接转化为动能的转化装置,省去了中间的转换机构,消除了机械转动链的影响,具有速度快,推力大,精度高等诸多优点,从而广泛应用于精密和高速运行等领域。由于永磁同步直线电机伺服控制系统的性能易受参数变化、外部扰动和摩擦力等因素的影响,因此如何设计高性能的直线电机控制算法一直以来都是控制领域的热点问题之一。终端滑模控制技术作为一种非线性控制方法,由于其具有抗扰动性能强和易于实现等优点,已被广泛应用于设计控制系统,以改善闭环系统的控制性能。本文首先介绍了永磁同步直线电机的研究现状、基本结构和工作原理,并给出了其数学模型。然后基于该模型,针对永磁直线电机的位置控制问题,提出了一种连续时间终端滑模控制算法,使闭环系统状态能精确、快速地收敛到平衡点。其次考虑到越来越多的控制系统都基于数字控制,基于欧拉的离散化技术,分析并得到了永磁同步直线电机近似的离散时间模型。针对该离散模型引入一种新型的离散时间快速终端滑模面,设计了基于等价控制的离散时间快速终端滑模控制算法。此外,考虑到对于电机伺服系统,外部扰动总是不可避免的,设计了扰动补偿控制器,提高了系统的抗干扰性能。基于Lyapunov理论,严格证明了闭环系统的稳定性,并通过Matlab仿真验证理论的有效性。最后,本文搭建了一套基于cSPACE的永磁同步直线位置伺服控制试验平台,对所提出的连续时间终端滑模控制和离散时间快速终端滑模控制算法进行了相关实验验证。实验结果表明,与传统PID控制和线性滑模控制相比较,本文提出的控制算法不仅可以提高闭环系统收敛速度,减小稳态误差,还可以提高系统的抗干扰性能。
（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。
角位置伺服控制论文参考文献
[1].宋文杰,谈宏华,黄明,叶婧.电液位置伺服控制系统的研究[J].液压与气动.2019
[2].陈秀萍.基于终端滑模控制的永磁同步直线电机位置伺服控制系统研究[D].合肥工业大学.2019
[3].任智博,周浩.高性能位置伺服控制系统的Simulink仿真研究[J].数字海洋与水下攻防.2019
[4].孟力,苏工兵,周会勇,袁浪佳.钣金钻孔机器人位置伺服控制系统设计与仿真[J].机电工程技术.2018
[5].郭北涛,王振博,李艳蕊.基于神经网络的工作台位置伺服控制的研究[J].机械工程师.2018
[6].邓强强.气动位置伺服控制系统自抗扰控制参数整定方法研究[D].西安理工大学.2018
[7].陈赛男.基于最优数据深度学习的音圈电机位置伺服控制研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[8].凌涛.永磁同步电机位置伺服控制系统设计与实现[D].江西理工大学.2018
[9].刘利.基于DSP的电机位置伺服控制系统的研究[D].厦门理工学院.2018
[10].孟力.机器人钣金钻孔轨迹规划及位置伺服控制系统设计[D].武汉纺织大学.2018