直线电机模糊增量PID控制算法的研究 被引量：27

1

作者 罗天资 陈卫兵 +1 位作者 邹豪杰 李忠良 《测控技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期56-59,共4页

直线电机在当今的控制设备中应用越来越广泛。深入研究了直线电机原理,建立了电流、位移的双闭环伺服直线电机控制模型。在控制模型的位移控制模块中,采用了模糊增量PID控制算法来实现对位置调节器进行参数自整定、自适应的控制。用Mat... 直线电机在当今的控制设备中应用越来越广泛。深入研究了直线电机原理,建立了电流、位移的双闭环伺服直线电机控制模型。在控制模型的位移控制模块中,采用了模糊增量PID控制算法来实现对位置调节器进行参数自整定、自适应的控制。用Matlab的Simulink工具进行仿真,结果表明,相比传统的PID控制和增量PID控制,在位移控制上采用模糊增量PID控制能获得更好的动态和静态性能。 展开更多

关键词 直线电机 增量PID 模糊PID 闭环控制 位置控制

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步进电机闭环控制的研究 被引量：4

2

作者 任晓虹 周启炎 孟丽荣 《沈阳工业学院学报》 2003年第2期7-9,共3页

分析了步进驱动系统的工作特性及影响系统精度的因素 ,从控制理论的角度提出了对步进驱动系统进行闭环控制的方法 ,为设计提供了理论依据 .

关键词 步进电机 闭环控制 数控系统 伺服电机 系统结构设计 精度 步距角 位置检测环节 闭环位置控制器 传动机构 稳态误差 补偿方法 前馈控制器

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基于DSP的无刷直流电机位置伺服系统设计 被引量：15

3

作者 程时兵 王炜 《电子设计工程》 2016年第5期110-112,共3页

舵机作为一种典型的位置伺服系统,是智能化精确制导弹药飞行控制系统的关键部件,其性能的优劣直接影响制导武器的制导精度。本文以先进的数字信号处理器TMS320F2812为主控制芯片,采用稀土永磁无刷直流电动机作为驱动部件,采取位置闭环... 舵机作为一种典型的位置伺服系统,是智能化精确制导弹药飞行控制系统的关键部件,其性能的优劣直接影响制导武器的制导精度。本文以先进的数字信号处理器TMS320F2812为主控制芯片,采用稀土永磁无刷直流电动机作为驱动部件,采取位置闭环控制方式完成了数字式无刷直流电动控制系统的硬件设计和软件设计。试验结果表明,该系统工作稳定、可靠,具有良好的动态性能和静态特性。 展开更多

关键词 DSP 无刷直流电机 位置闭环控制 舵机

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一种数字式步进电动机闭环位置控制系统设计 被引量：10

4

作者 赵显红 孙立功 《微电机》 北大核心 2008年第8期90-92,共3页

针对常规步进电动机驱动采用开环控制、精度不高的问题,提出了一种数字式步进闭环位置控制系统设计。给出了数学模型。设计既有闭环系统的控制精度,又有开环系统的稳定性;应用范围广,可对各种类型的数控机床实现高精度、高稳定性和优良... 针对常规步进电动机驱动采用开环控制、精度不高的问题,提出了一种数字式步进闭环位置控制系统设计。给出了数学模型。设计既有闭环系统的控制精度,又有开环系统的稳定性;应用范围广,可对各种类型的数控机床实现高精度、高稳定性和优良的动态性能控制。 展开更多

关键词 数字式 闭环控制 位置控制 步进电动机

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一种引入位置比例控制提高电动负载模拟器性能的控制系统设计方法 被引量：6

5

作者 郭行 陈康 +1 位作者 孙力 闫杰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期235-239,共5页

仔细分析了电动负载模拟器的工作原理及多余力矩的产生机理,建立了电动负载模拟器的数学模型,在被动加载的情况下,提出了采用位置比例控制与角速度前馈补偿两种方法共同抑制多余力矩,设计了包含位置比例控制+角速度前馈补偿+力矩闭环控... 仔细分析了电动负载模拟器的工作原理及多余力矩的产生机理,建立了电动负载模拟器的数学模型,在被动加载的情况下,提出了采用位置比例控制与角速度前馈补偿两种方法共同抑制多余力矩,设计了包含位置比例控制+角速度前馈补偿+力矩闭环控制的三回路控制系统,进一步提高了电动负载模拟器的控制精度并展宽了力矩加载频带,使得电动负载模拟器的加载频带提高到了25 Hz以上。 展开更多

关键词 电动负载模拟器 多余力矩 位置比例控制 加载频带

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基于模糊自适应PID的多叶光栅双闭环控制 被引量：5

6

作者 马晓阳 孙凤池 +2 位作者 王雅梦 李兴成 苑晶 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第2期313-318,共6页

多叶光栅的位置控制精度与运行速度对恶性肿瘤放射治疗效果至关重要。通过对多叶光栅的结构和工作方式进行分析,建立了多叶光栅数学模型,并针对传统多叶光栅单闭环PID控制的局限性,提出以位移环为外环,速度环为内环的基于模糊自适应PID... 多叶光栅的位置控制精度与运行速度对恶性肿瘤放射治疗效果至关重要。通过对多叶光栅的结构和工作方式进行分析,建立了多叶光栅数学模型,并针对传统多叶光栅单闭环PID控制的局限性,提出以位移环为外环,速度环为内环的基于模糊自适应PID控制的双闭环控制系统。通过在相同条件下进行实验,比较PID控制、模糊控制和模糊自适应PID控制的控制效果。实验结果表明基于模糊自适应PID控制的双闭环多叶光栅控制系统能够同时控制速度和位移两个变化量,并具有更好的动态性能和稳态特性。 展开更多

关键词 多叶光栅 模糊自适应PID 双闭环 位置控制

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基于STM32的步进电机位置闭环控制系统设计

7

作者 谭人铭 张仁杰 江涛 《黑龙江工业学院学报（综合版）》 2023年第1期58-62,共5页

针对步进电机位置的精确控制,设计了一种基于STM32F103ZET6单片机的步进电机位置闭环控制系统。步进电机的失步现象在开环控制下所产生的位置误差会越来越大,误差的累积在精度要求较高的系统中会导致严重的后果。鉴于步进电机失步现象... 针对步进电机位置的精确控制,设计了一种基于STM32F103ZET6单片机的步进电机位置闭环控制系统。步进电机的失步现象在开环控制下所产生的位置误差会越来越大,误差的累积在精度要求较高的系统中会导致严重的后果。鉴于步进电机失步现象对位置精确控制的影响,选择以光栅传感器信号作为反馈信号,采用PID算法对步进电机驱动丝杠滑块进行位置闭环控制,以此来提升整个运动控制系统的定位精度。为了便于对系统进行控制与数据可视化,控制系统的人机交互界面采用LabVIEW图形化编程语言设计,因此其具有良好的人机交互性。该系统具有经济性、实时性较好等优点,通过实验验证该系统相比开环系统其定位精度更高。 展开更多

关键词 STM32 步进电机 PID算法 位置闭环控制

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液压矫直机PLC控制系统 被引量：4

8

作者 尹新平 《自动化与仪器仪表》 2010年第5期95-96,共2页

介绍了液压矫直机结构特点、PLC控制系统配置、主要传感器。详细的阐述了液压矫直机自动辊缝控制、位置闭环控制、倾斜控制以及伺服阀泄漏监测及补偿的基本原理。

关键词 液压矫直机控制系统 自动辊缝控制 位置闭环控制标定

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高精度数控焊接变位机控制系统设计与实现 被引量：2

9

作者 石玗 樊丁 王政 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期21-24,共4页

研制弧焊机器人用数控焊接变位机对弧焊机器人柔性加工单元 (WEMC)的设计具有重要的意义。作者以基于数字信号处理器 (DSP)的研华多轴运动控制卡PCL -832卡为设计核心 ,采用基于模糊规则的智能双模协调控制器 ,即采用比例积分微分控制器... 研制弧焊机器人用数控焊接变位机对弧焊机器人柔性加工单元 (WEMC)的设计具有重要的意义。作者以基于数字信号处理器 (DSP)的研华多轴运动控制卡PCL -832卡为设计核心 ,采用基于模糊规则的智能双模协调控制器 ,即采用比例积分微分控制器 (PID)和模糊控制器的加权合成算法 ,控制过程中模糊控制器和PID控制器同时输出控制量 ,当控制误差较大时模糊控制器的输出权重较大 ,而当控制误差较小时PID控制器的输出权重较大 ,有效避免了变结构控制器切换过程中的震荡 ,实现了焊接变位机的高精度位置控制。作者对实时控制软件的结构设计和实时性要求进行了详细的理论分析 ,提出了基于DOS(Diskoperationsystem)系统下的高精度数控焊接变位机多任务实时控制软件的设计与实现方法。进行了多种工件的焊接试验 ,试验表明该控制系统工作可靠 ,效果良好。 展开更多

关键词 数控焊接变位机 智能双模控制器 实时多任务控制系统 弧焊机器人 柔性加工单元 数字信号处理器

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基于西门子611A的钢管对接位置闭环控制系统 被引量：2

10

作者 骆国平 纪建军 《控制工程》 CSCD 2008年第S2期94-95,共2页

为解决辊道上的两根钢管不能很好地实现头尾无碰撞严密对接的问题,设计了一种新的解决方案。考虑到对接过程是在钢管运动过程中完成的,是一种动态位置闭环控制问题,因此要求传动控制系统有好的跟随性和响应快速的要求。采用西门子伺服... 为解决辊道上的两根钢管不能很好地实现头尾无碰撞严密对接的问题,设计了一种新的解决方案。考虑到对接过程是在钢管运动过程中完成的,是一种动态位置闭环控制问题,因此要求传动控制系统有好的跟随性和响应快速的要求。采用西门子伺服驱动系统611A,并考虑到工程应用的通用性和简单性要求,位置环使用PLC来实现,通过动态位置PI闭环算法对钢管在辊道上的无碰撞严密对接进行控制。工程应用结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 超声探伤 611A 钢管对接 位置闭环

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基于HNC的液压同步控制实验台构建 被引量：1

11

作者 苏振华 段丽华 +4 位作者 邱立朋 冯东晓 黄胜 施一娜 牛勇 《重型机械》 2014年第1期37-40,共4页

针对大型液压机液压系统的多液压缸同步运动问题,提出了使用HNC实现精确同步控制的解决方案。阐述了液压实验台控制原理以及其硬件、软件构成。该方案控制系统实现了液压实验平台的正常运行,通过实验数据分析,基于HNC的液压同步控制系... 针对大型液压机液压系统的多液压缸同步运动问题,提出了使用HNC实现精确同步控制的解决方案。阐述了液压实验台控制原理以及其硬件、软件构成。该方案控制系统实现了液压实验平台的正常运行,通过实验数据分析,基于HNC的液压同步控制系统同步精度为0.05 mm,稳态误差小,且简单易用。 展开更多

关键词 HNC 液压同步控制 闭环位置控制

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鞍钢大型厂100m重轨自动化控制

12

作者 曲强 王洋 丛威 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第S1期146-149,154,共5页

钢轨是轨道结构的重要部件,是铁路实现高速、重载发展的重要基础。铁道部有关部门根据我国铁路发展的需要,已将发展100 m。长定尺钢轨确定为我国铁路的技术政策。通常钢轨的轧制长度为110 m～120 m,利用热锯切去头尾不规整部分,在冷床... 钢轨是轨道结构的重要部件,是铁路实现高速、重载发展的重要基础。铁道部有关部门根据我国铁路发展的需要,已将发展100 m。长定尺钢轨确定为我国铁路的技术政策。通常钢轨的轧制长度为110 m～120 m,利用热锯切去头尾不规整部分,在冷床上进行热预弯工艺处理,减少钢轨矫直前的弯曲度,以降低钢轨因矫直引起的残余应力和表面损伤,同时还可以提高其成材率。热预弯工艺电气自动化控制采用先进的精确定位的位置闭环自动控制模型系统,控制精度可以达到±1 cm。还采用了先进的工业网络技术,某公司PROFINET工业以太网,整个生产线上的多台控制器及工程师站都联在主干光纤冗余环网中,具有很高的安全和可靠性。 展开更多

关键词 热预弯处理 位置闭环控制 PROFINET 冗余环网

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CCD压痕直径测量系统中Z坐标的快速精确定位

13

作者 吴忠燕 石伟 陈晓梅 《计测技术》 2011年第3期31-34,共4页

为满足CCD压痕直径测量系统对坐标位置和电机运行速度的要求,本文设计了一种步进电机测量控制系统。采用闭环位置控制方案,以脉冲加方向信号来驱动步进电机;采用在电机运行过程中改变电机运行速度与方向的控制措施,实现了电机的快速运... 为满足CCD压痕直径测量系统对坐标位置和电机运行速度的要求,本文设计了一种步进电机测量控制系统。采用闭环位置控制方案,以脉冲加方向信号来驱动步进电机;采用在电机运行过程中改变电机运行速度与方向的控制措施,实现了电机的快速运行和坐标的精确定位。使用Microsoft Visual C++语言编辑界面程序,具有控制简单、Z坐标定位快速精确、可靠等特点。 展开更多

关键词 CCD压痕 精确定位 步进电机 闭环位置控制

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行星着陆——推进下降过程的建模与控制(英文)

14

作者 Canuto Enrico Molano-Jimenez Andres +2 位作者 Perez-Montenegro Carlos Malan Stefano Martella Paolo 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-14,共14页

登陆火星或月球时,释放降落伞后进入推进阶段,通过轴向推力倾斜实现水平方向运动,能够与速度矢量(重力)的相反方向一致或与需要的加速度方向保持一致.后一种策略能实现精确着陆,在该策略下,倾斜角(俯仰角和偏转角)与水平加速度成正比.... 登陆火星或月球时,释放降落伞后进入推进阶段,通过轴向推力倾斜实现水平方向运动,能够与速度矢量(重力)的相反方向一致或与需要的加速度方向保持一致.后一种策略能实现精确着陆,在该策略下,倾斜角(俯仰角和偏转角)与水平加速度成正比.这种策略并未采用以水平加速度为姿态控制目标的递阶导航与控制方案,而是基于角加速度对位置作用的四阶动力学特性设计了一个独特的控制系统.除去倾斜角的非线性因素(垂直制动规定的轴向推力)后,系统综合动力学方程能够实现(准)输入-状态线性化.论文同时表明:一方面,基于参考轨迹(倾斜角和位置)的控制器设计仅能实现部分输入-状态线性化;另一方面,系统的内部稳定性可以证明.即使存在不可镇定的外部干扰动力学模态时,仍能确保系统稳定性.蒙特卡洛仿真验证了闭环控制策略的有效性. 展开更多

关键词 行星着陆 有动力下降 闭环控制 姿态控制 位置控制

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基于自抗扰控制的双环伺服系统 被引量：69

15

作者 刘春强 骆光照 +1 位作者 涂文聪 万浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期7032-7039,共8页

为提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统的抗负载扰动和参数摄动能力,提出一种基于自抗扰控制的位置–电流双环控制策略。分析伺服系统的扰动机理,构建基于离散最速控制综合函数的跟踪微分器进行位移规划... 为提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统的抗负载扰动和参数摄动能力,提出一种基于自抗扰控制的位置–电流双环控制策略。分析伺服系统的扰动机理,构建基于离散最速控制综合函数的跟踪微分器进行位移规划,通过引入三阶扩张状态观测器,得到位置和转速复合控制的非线性自抗扰控制器,优化了系统结构,降低了参数整定难度。为进一步提高系统刚度和对突变负载扰动的响应能力,设计电流环自抗扰控制器,引入二阶观测器估计扰动量并进行扰动补偿,给出电流环线性自抗扰控制器参数的确定方法。仿真和实验结果表明,该控制策略能够减小外部转矩干扰和电机参数摄动对系统性能的影响,验证了基于自抗扰控制的双环控制方法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 自抗扰控制 位置-电流双环 位置控制

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步进驱动系统的高精度闭环控制 被引量：11

16

作者 周凯 《电机与控制学报》 EI CSCD 1998年第1期13-17,共5页

为实现经济化高精度数控加工，提出了步进驱动系统的高精度闭环控制方法和基于该方法的新型闭环步进位置控制系统。该系统的重要特点是既有全闭环系统的控制精度，又有开环系统的稳定性，且应用范围很广，可对各种类型的数控机床实现以... 为实现经济化高精度数控加工，提出了步进驱动系统的高精度闭环控制方法和基于该方法的新型闭环步进位置控制系统。该系统的重要特点是既有全闭环系统的控制精度，又有开环系统的稳定性，且应用范围很广，可对各种类型的数控机床实现以高精度、高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制。 展开更多

关键词 数控机床 步进驱动 全闭环 位置控制 高精度

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精密数控机床的转角─线位移双闭环位置控制系统 被引量：12

17

作者 周凯 陆启建 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期12-15,共4页

研究出一种双位置闭环高精度伺服控制技术，并结合国情开发了用于高精度数控机床的新型双闭环位置控制系统。该系统可对各种类型的数控机床实现以高精度、高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制。应用于数十台国产数控机床上... 研究出一种双位置闭环高精度伺服控制技术，并结合国情开发了用于高精度数控机床的新型双闭环位置控制系统。该系统可对各种类型的数控机床实现以高精度、高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制。应用于数十台国产数控机床上，在复杂模具零件和精密孔系零件加工方面取得良好效果。 展开更多

关键词 位置控制 数控机床 双闭环 高精度 转角 线位移

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PID双闭环在吸盘机械手位置控制系统中的应用 被引量：9

18

作者 蔡清清 王景存 文冬 《电机与控制应用》 2020年第2期54-59,共6页

针对步进电机实际应用中会出现失步或过冲现象导致的速度和位置控制不准问题,结合吸盘机械手移动定位问题,设计了一种基于PID双闭环算法的步进电机位置控制系统。该系统由STM32控制器、光电编码器、槽型光电开关以及LV8729驱动电路等组... 针对步进电机实际应用中会出现失步或过冲现象导致的速度和位置控制不准问题,结合吸盘机械手移动定位问题,设计了一种基于PID双闭环算法的步进电机位置控制系统。该系统由STM32控制器、光电编码器、槽型光电开关以及LV8729驱动电路等组成。在软件上研究了以PID双闭环算法为基础,探究了步进电机位置的闭环控制方法,并在实际项目中验证了系统控制方案的可行性和良好的控制性能。 展开更多

关键词 步进电机 吸盘机械手 PID双闭环算法 位置控制

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基于自适应反步法的直驱式泵控液压系统控制策略

19

作者 王忠伟 梁全 +2 位作者 张嘉容 高俊 张洲 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第8期1376-1385,共10页

在闭式泵控伺服系统位置输出控制过程中,会出现非对称缸建模难、参数不确定性和控制算法调试困难等问题,为此,提出了一种自适应反步法控制策略(控制器),并采用半实物仿真平台对其可行性进行了验证。首先,推导了考虑单向阀和溢流阀的直... 在闭式泵控伺服系统位置输出控制过程中,会出现非对称缸建模难、参数不确定性和控制算法调试困难等问题,为此,提出了一种自适应反步法控制策略(控制器),并采用半实物仿真平台对其可行性进行了验证。首先,推导了考虑单向阀和溢流阀的直驱式泵控非对称缸液压系统的数学模型;其次,采取引入向量的方式,将数学模型变成了严格反馈形式,以此设计了新的自适应反步法控制器,解决了参数不确定问题;最后,在Linux+Preempt-RT半实物仿真平台下,完成了直驱式泵控非对称缸位置系统自适应反步法控制的阶跃信号、正弦信号和加入时变负载的正弦信号试验,并将其控制结果与传统PID控制结果进行了对比分析。研究结果表明:采用自适应反步法的控制器的稳态精度可以达到±3.98 mm,相比PID的控制精度提高了53.6%;同时,在系统位置控制过程中,采用参数自适应律对系统的不确定性参数进行实时调整估计,可以呈现出良好的自适应动态逼近过程。该自适应反步法控制策略具有良好的跟踪性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 电液伺服系统 闭式泵控液压系统 非对称缸 自适应反步法控制器 半实物仿真 位置控制 控制精度

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基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制 被引量：6

20

作者 朱坚民 齐北川 +1 位作者 沈正强 黄春燕 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1032-1039,共8页

针对球杆系统的位置控制难题,利用ADAMS软件建立球杆系统的三维虚拟样机模型,由此确定球杆系统的动力学模型,提出一种基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制方案,基于ADAMS/Controls与Matlab/Simulink进行了球杆位置控制的联合... 针对球杆系统的位置控制难题,利用ADAMS软件建立球杆系统的三维虚拟样机模型,由此确定球杆系统的动力学模型,提出一种基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制方案,基于ADAMS/Controls与Matlab/Simulink进行了球杆位置控制的联合仿真。仿真结果表明:位置定值控制与方波信号跟踪控制时,PID双闭环-神经网络补偿控制较PID双闭环控制的稳态精度分别由0.06 m、0.08 m提高到0.002 m、0.003 m,正弦信号跟踪时,跟踪误差由0.15 m减小到0.05 m,PID双闭环-神经网络补偿控制具有更好的动态性能和较高的稳态控制精度。 展开更多

关键词 球杆系统 PID双闭环控制 神经网络补偿控制 动力学模型 位置控制

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