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基于PLC的位置闭环伺服控制在大行程定位中的应用 被引量:6
1
作者 黎冠 卜祥丽 +1 位作者 马婕 耿少明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第8期78-80,共3页
针对工业生产中一些大行程、高精度定位控制要求,提出基于带型磁栅尺和PLC的位置闭环控制系统。采用西门子S7-200 PLC,实时捕捉磁栅尺的高速脉冲,实现了大行程位置闭环自动定位控制,并应用于塑钢型材锯切中心控制系统,以较低的成本,解... 针对工业生产中一些大行程、高精度定位控制要求,提出基于带型磁栅尺和PLC的位置闭环控制系统。采用西门子S7-200 PLC,实时捕捉磁栅尺的高速脉冲,实现了大行程位置闭环自动定位控制,并应用于塑钢型材锯切中心控制系统,以较低的成本,解决了传统步进电机开环控制带来的精度问题,大大降低了精确定位控制门槛,具有很强的实际应用价值。 展开更多
关键词 PLC 磁栅尺 位置闭环
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红外测距技术在采煤机截割控制系统中的应用 被引量:4
2
作者 杜云松 郑继有 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第7期167-169,共3页
基于红外测距技术,提出了一种以DSP F28335为主控芯片的采煤机截割自动控制系统。分析三角测距原理后,将红外测距传感器安装在采煤机前部30 cm处从而保证测量精度,在采煤机运动中发射红外信号,经由煤炭反射后接收装置接收信号,通过A/D... 基于红外测距技术,提出了一种以DSP F28335为主控芯片的采煤机截割自动控制系统。分析三角测距原理后,将红外测距传感器安装在采煤机前部30 cm处从而保证测量精度,在采煤机运动中发射红外信号,经由煤炭反射后接收装置接收信号,通过A/D转换与曲线拟合获取位置反馈。将位置信号作为输入,由主控芯片完成对采煤机的控制,从而实现位置闭环的自动控制。 展开更多
关键词 采煤机截割部 红外测距 A/D转换 曲线拟合 位置闭环
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基于虚拟安全操作平面的机器人粒子植入规划方法与实验研究 被引量:1
3
作者 梁艺 雷传杰 +3 位作者 许德章 汪步云 张永德 许勇 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第8期719-727,共9页
采用机器人辅助医生完成粒子植入手术,其机器人末端定位精度、安全操作性能以及自动化程度,对临床应用有非常重要的意义。本文在搭建了粒子植入机器人实验系统的基础上,研究了机器人位置闭环控制算法,并提出了一种基于虚拟安全操作平面... 采用机器人辅助医生完成粒子植入手术,其机器人末端定位精度、安全操作性能以及自动化程度,对临床应用有非常重要的意义。本文在搭建了粒子植入机器人实验系统的基础上,研究了机器人位置闭环控制算法,并提出了一种基于虚拟安全操作平面的粒子植入规划方法,该方法避免机器人操作事故和减小手术时间、能耗。结合虚拟安全操作平面策略、Hopfield神经网络最短路径搜索以及6步循环粒子植入运行程序这3个过程,设计了安全可靠、人机协助的智能化前列腺粒子植入机器人控制系统上位机控制软件。完成了粒子植入精度评估实验,粒子在x向放置精度相对较高,在y向和z向位置误差分别为0. 25mm和0. 34mm,粒子整体的放置精度误差为0. 84mm,粒子植入操作时间(和医生对比)减小了60%左右。 展开更多
关键词 位置闭环 虚拟安全操作平面 粒子植入 机器人
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位移闭环矢量控制在电梯用直线感应电机中的应用
4
作者 张明元 沈建清 +2 位作者 鲁军勇 许金 李维波 《电机与控制应用》 北大核心 2009年第9期26-29,55,共5页
建立了电梯用直线感应电机在同步dq坐标系下的数学模型。基于该模型,设计了通过检测初级三相电流和次级位移的次级磁场定向矢量控制系统。在MATLAB/Simulink 6.0环境下,建立了系统仿真模型。仿真结果表明,位移闭环矢量控制完全能够满足... 建立了电梯用直线感应电机在同步dq坐标系下的数学模型。基于该模型,设计了通过检测初级三相电流和次级位移的次级磁场定向矢量控制系统。在MATLAB/Simulink 6.0环境下,建立了系统仿真模型。仿真结果表明,位移闭环矢量控制完全能够满足电梯调速要求。 展开更多
关键词 直线感应电机 直线电梯 矢量控制 位移闭环
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基于人机交互的重载机械臂控制方法 被引量:20
5
作者 李连鹏 解仑 +3 位作者 刘振宗 郝兵 刘大华 胡同海 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期525-533,共9页
针对目前重载机械臂控制系统存在的人机交互性不足问题及重载带来的刚柔耦合问题,设计了一种基于动力学模型的人机交互闭环力/位控制算法,并依据该算法设计了7自由度重载机械臂控制系统.首先分析了国内外重载机械臂的工作特点和存在的问... 针对目前重载机械臂控制系统存在的人机交互性不足问题及重载带来的刚柔耦合问题,设计了一种基于动力学模型的人机交互闭环力/位控制算法,并依据该算法设计了7自由度重载机械臂控制系统.首先分析了国内外重载机械臂的工作特点和存在的问题,提出基于力/视觉反馈的人机交互方式来增强系统的人机交互性;然后为抑制刚柔耦合带来的控制问题,建立了重载机械臂刚柔耦合动力学模型,提出基于人机交互的重载机械臂力/位闭环控制算法.最后搭建重载机械臂控制系统,搭建的控制系统包括人机交互子系统、环境感知子系统、驱动子系统、信息处理子系统及通信子系统.在此基础上,进行重载机械臂控制系统作业试验.试验结果表明,该控制系统能够完成人机交互作业功能,相对于传统重载机械臂作业手段,有效提高了作业效率70%,保障了作业人员安全,验证了所提出控制系统的人机友好性、可行性和实用性. 展开更多
关键词 重载机械臂 人机交互 力/视觉反馈 动力学模型 力/位闭环控制
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基于低功耗节能技术的液压位置闭环控制系统试验研究及应用浅析 被引量:12
6
作者 丘铭军 张永锋 +2 位作者 聂朝瑞 彭立广 宁博 《液压气动与密封》 2018年第10期44-47,共4页
针对液压位置闭环控制系统通常采用伺服阀或者比例阀的控制现状,该文创新性地提出了基于两边可变液阻的快速开关液压桥路控制策略,结合连铸轻压下工艺开发了基于低功耗节能技术的液压位置闭环控制系统用于连铸扇形段远程辊缝控制环节中... 针对液压位置闭环控制系统通常采用伺服阀或者比例阀的控制现状,该文创新性地提出了基于两边可变液阻的快速开关液压桥路控制策略,结合连铸轻压下工艺开发了基于低功耗节能技术的液压位置闭环控制系统用于连铸扇形段远程辊缝控制环节中,并对该原理进行了试验研究。通过现场的使用,证明该控制系统具有显著的低功耗特性,节能效果明显,电气控制方式简单、故障率低以及现场易维修等优点。 展开更多
关键词 连铸 轻压下 液压位置闭环控制 快速开关阀 低功耗 节能
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快锻液压机速度位置复合控制特性仿真研究 被引量:11
7
作者 乔志刚 张晓刚 +2 位作者 赵斌 穆晓鹏 王翔宇 《液压与气动》 北大核心 2019年第8期13-20,共8页
为提高快锻液压机的控制精度与响应速度,在传统锻压机四通道负载口独立控制与位置闭环控制原理的基础上,提出快锻液压机速度-位置复合控制策略。根据给定的目标位置和运行速度,结合锻压机实际工况,设计出期望的位移曲线,利用速度位置复... 为提高快锻液压机的控制精度与响应速度,在传统锻压机四通道负载口独立控制与位置闭环控制原理的基础上,提出快锻液压机速度-位置复合控制策略。根据给定的目标位置和运行速度,结合锻压机实际工况,设计出期望的位移曲线,利用速度位置复合控制策略,实现锻压机活动横梁按照所设计的位移曲线运行,并在接近上下顶点时精确定位。分析了锻压机的四象限工作特性,建立了锻压机液压系统理论模型,并在此基础上,搭建了锻压机机液联合仿真模型,仿真研究结果表明:采用速度-位置复合控制系统,使锻压机的活动横梁能够无滞后地按照设计的位移曲线与速度曲线运行并实现了高精度定位,定位精度能够达到0.3mm之内;随着加压工进行程的减少,定位精度逐渐提高。 展开更多
关键词 快锻液压机 负载口独立控制 位置闭环控制 速度位置复合控制
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数控机床中直接位置闭环控制系统的研究 被引量:8
8
作者 王列虎 皮佑国 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第2期50-52,共3页
针对间接位置闭环控制系统存在的问题,给出了一种基于伺服驱动器本身的直接位置闭环控制系统的设计与实现。实验结果表明,直接位置闭环控制系统克服了间接位置闭环系统的固有缺陷,能够补偿机械环节的各种误差,使得实际的工作台位移能够... 针对间接位置闭环控制系统存在的问题,给出了一种基于伺服驱动器本身的直接位置闭环控制系统的设计与实现。实验结果表明,直接位置闭环控制系统克服了间接位置闭环系统的固有缺陷,能够补偿机械环节的各种误差,使得实际的工作台位移能够准确地反映指令位置,达到了预期目标。 展开更多
关键词 数控机床 间接位置闭环 直接位置闭环 控制系统
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基于Simulink的普通方向阀控制液压缸位置闭环系统的建模仿真与实验研究 被引量:8
9
作者 丘铭军 郭星良 +1 位作者 宁博 聂朝瑞 《液压气动与密封》 2017年第1期50-53,共4页
为了降低液压缸位置闭环控制系统的成本,该文将普通方向阀引入到扇形段辊缝液压缸位置闭环调节控制系统中,采用Simulink仿真软件建立了系统的仿真模型,并对该模型进行了仿真分析及现场实验。仿真与实验结果基本一致,证明所建立模型的正... 为了降低液压缸位置闭环控制系统的成本,该文将普通方向阀引入到扇形段辊缝液压缸位置闭环调节控制系统中,采用Simulink仿真软件建立了系统的仿真模型,并对该模型进行了仿真分析及现场实验。仿真与实验结果基本一致,证明所建立模型的正确性及参数设置的合理性,为后续的普通方向阀控制位置闭环系统的开发提供了较高的参考价值。 展开更多
关键词 辊缝调节 换向阀 位置闭环控制 仿真
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53cm双筒激光测距望远镜控制系统的设计与实现 被引量:8
10
作者 黄涛 李祝莲 +2 位作者 张海涛 李语强 熊耀恒 《现代电子技术》 2014年第16期1-7,10,共8页
研制53 cm双筒激光测距望远镜的快速平稳伺服控制系统,以实现快速空间目标的跟踪测量。模块化设计并构建望远镜的控制系统,伺服驱动器完成电流和速度的闭环,运动控制器实现位置环和复合PID算法。对控制机箱进行集成,并对控制器进行嵌入... 研制53 cm双筒激光测距望远镜的快速平稳伺服控制系统,以实现快速空间目标的跟踪测量。模块化设计并构建望远镜的控制系统,伺服驱动器完成电流和速度的闭环,运动控制器实现位置环和复合PID算法。对控制机箱进行集成,并对控制器进行嵌入式开发,由控制器负责实时的运动控制,而上位机软件进行任务管理和人机交互。自定义通信协议以克服通信延时和VC++定时精度不高的问题,并提出位置二次闭环与混合PID的控制策略以提高望远镜的跟踪精度。实验结果表明:该望远镜在以3(°)/s的匀速运动和低轨卫星跟踪过程中,精度在5″内;在低速运动和中高轨卫星的跟踪中,能够达到角秒量级的精度,经测试该望远镜能快速平稳地跟踪400 km以上空间目标,并满足指标要求。 展开更多
关键词 控制系统 激光测距 望远镜 位置二次闭环 混合PID
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基于自抗扰控制技术的起重机位置控制系统研究 被引量:2
11
作者 岳路宏 杨敬 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第6期910-918,共9页
在起重机的起吊工作过程中,由于起吊重物的摆动、变幅臂弹性变形等因素引起的未知负载干扰,会导致起重机的位置控制系统稳定性降低。针对这一问题,提出了一种基于自抗扰控制算法的泵阀协同位置控制系统。首先,介绍了液压起重机泵阀协同... 在起重机的起吊工作过程中,由于起吊重物的摆动、变幅臂弹性变形等因素引起的未知负载干扰,会导致起重机的位置控制系统稳定性降低。针对这一问题,提出了一种基于自抗扰控制算法的泵阀协同位置控制系统。首先,介绍了液压起重机泵阀协同位置控制系统的组成和原理,建立了系统的数学模型,提出了变幅机构的位置控制策略和具体的控制方法,并设计了一种自抗扰控制器;然后,建立了起重机变幅系统位置控制系统的元件仿真模型,并进行了元件试验,对仿真模型的准确性进行了验证;最后,建立了AMESim和MATLAB联合仿真模型,对自抗扰控制器的位置控制性能和系统稳定性进行了研究。研究结果表明:与传统的PID控制器相比,所设计的自抗扰控制器(基于自抗扰控制算法的泵阀协同位置控制系统)对S型曲线位置跟踪误差减小了1.2 mm;同时,所设计的自抗扰控制器比传统的PID控制器具有更高的稳定性。 展开更多
关键词 汽车起重机 自抗扰控制 泵阀协同位置控制 位置闭环控制 压力闭环控制 PID控制器
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电液伺服增压系统的压力冲击抑制方案及特性 被引量:2
12
作者 韩笑 郝云晓 权龙 《液压与气动》 北大核心 2023年第6期57-63,共7页
传统伺服增压系统采用电磁换向阀控制增压缸双向运动,电磁换向阀阀芯位移阶跃变化,导致液压泵变量机构响应不及时而产生大的压力冲击,造成系统中部分元件的损坏并影响系统的正常工作。为此,提出一种液压泵压力主动调控与增压缸位置闭环... 传统伺服增压系统采用电磁换向阀控制增压缸双向运动,电磁换向阀阀芯位移阶跃变化,导致液压泵变量机构响应不及时而产生大的压力冲击,造成系统中部分元件的损坏并影响系统的正常工作。为此,提出一种液压泵压力主动调控与增压缸位置闭环控制的方法,在液压泵出口增设蓄能器,并使液压泵压力根据增压缸水腔压力实时变化,减小增压缸换向过程压力冲击。建立了所提伺服增压系统的仿真模型,分析伺服增压系统运行特性和所提方案减小压力冲击的效果。结果表明,与传统伺服增压系统相比,采用提出的解决方案,液压泵出口压力冲击由21 MPa减小为14 MPa;增压缸在系统启动过程中的油腔压力冲击由32 MPa降低为7.1 MPa,降低幅度为77.8%;高压运行过程中,油腔压力冲击降低4.5 MPa。同时,所提方案具有良好的节能效果,一个增压周期内,与传统增压系统相比,能耗降低了6.7%。 展开更多
关键词 伺服增压系统 位置闭环控制 蓄能器 压力冲击
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两级电液伺服位置控制研究 被引量:4
13
作者 魏建华 熊熙程 管成 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期102-106,共5页
为解决大负载、长行程位置控制系统中不能同时满足伺服缸活塞杆工作行程与控制精度的问题,提出了速度开环控制加传统的位置闭环控制的控制策略。在速度开环控制中比例调速阀控制调速缸,解决了工作行程不能太大的问题;在位置闭环控制中... 为解决大负载、长行程位置控制系统中不能同时满足伺服缸活塞杆工作行程与控制精度的问题,提出了速度开环控制加传统的位置闭环控制的控制策略。在速度开环控制中比例调速阀控制调速缸,解决了工作行程不能太大的问题;在位置闭环控制中比例伺服阀控制伺服缸,解决了控制精度低的问题。此外为了解决设定位移经常变动和超调量过大问题,在位置闭环控制系统的PID控制器中分别采用了微分先行和积分分离控制算法。仿真结果验证了该策略的可行性与有效性。 展开更多
关键词 位置控制系统 速度开环控制 位置闭环控制 电液伺服控制
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换钻机械臂结构设计与运动分析
14
作者 罗江南 李建平 +1 位作者 刘磊 郝梦达 《液压与气动》 北大核心 2023年第12期81-90,共10页
为了实现瓦斯钻机钻杆的自动更换,设计了一种以摆动油缸为主要驱动元件的换钻机械臂。通过改进D-H法建立机械臂的运动学模型,利用解析法求取正逆解;利用MATLAB求得机械臂的工作空间;通过五次多项式对机械臂的运动轨迹进行规划;运用ADAM... 为了实现瓦斯钻机钻杆的自动更换,设计了一种以摆动油缸为主要驱动元件的换钻机械臂。通过改进D-H法建立机械臂的运动学模型,利用解析法求取正逆解;利用MATLAB求得机械臂的工作空间;通过五次多项式对机械臂的运动轨迹进行规划;运用ADAMS进行动力学仿真;以第一摆动缸作为被控对象设计位置闭环控制回路,增加压力补偿阀以减少摆动油缸的振动。结果表明,以摆动油缸为主要驱动装置的换钻机械臂结构设计合理;在回路中增加压力补偿阀可显著减少振动冲击和绝对误差。 展开更多
关键词 换钻机械臂 位置闭环控制 压力补偿 摆动油缸
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基于DSP的电动机控制系统
15
作者 罗辉栋 《世界有色金属》 2023年第20期14-16,共3页
主要介绍了基于DSP(TMS320LF2407)的电动机转矩和位置(速度)闭环控制系统的组成及工作原理。着重论述了TMS320LF2407、光电隔离、驱动电路、光电编码器、霍尔传感器的功能与应用,所涉及到的TMS320LF2407的功能主要有:A/D转换、PWM输出... 主要介绍了基于DSP(TMS320LF2407)的电动机转矩和位置(速度)闭环控制系统的组成及工作原理。着重论述了TMS320LF2407、光电隔离、驱动电路、光电编码器、霍尔传感器的功能与应用,所涉及到的TMS320LF2407的功能主要有:A/D转换、PWM输出、事件管理器、定时/计数器等,并对电流和位置控制系统软硬件的实现进行了详细的介绍。 展开更多
关键词 DSP 电动机 转矩和位置闭环控制
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钢卷的自动上卷控制 被引量:3
16
作者 许强 刘乃锁 +2 位作者 陈秀琴 李浩 马嵩源 《电气传动》 北大核心 2013年第6期53-55,72,共4页
主要阐述了自动上卷的电气控制,其涵盖了两部分内容,顺序控制与位置闭环控制。顺序控制实现了卷径测算,钢卷对中,钢卷上筒的连续自动控制,通过上卷小车连续移动(升降、行走),将钢卷从鞍座移送至卷筒,顺序控制是自动上卷的主脉络;而位置... 主要阐述了自动上卷的电气控制,其涵盖了两部分内容,顺序控制与位置闭环控制。顺序控制实现了卷径测算,钢卷对中,钢卷上筒的连续自动控制,通过上卷小车连续移动(升降、行走),将钢卷从鞍座移送至卷筒,顺序控制是自动上卷的主脉络;而位置闭环控制确保小车移动快速、停靠准确,控制着小车的移动过程。实践表明,自动上卷功能大大提高了生产效率。 展开更多
关键词 自动上卷 顺序控制 位置闭环控制
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铜带轧机调试过程中的问题及其解决办法 被引量:2
17
作者 张杰 《有色设备》 2010年第4期11-13,共3页
详细分析铜带轧机在调试过程出现的带材表面斜纹问题,指出其主要原因是由于轧辊的刚性不足所致,表现为轧机设计的工作辊相对支撑辊的偏心量过大;并提出具体解决措施,进而保证了轧机的正常生产。
关键词 厚度控制 位置闭环控制 压力闭环控制 偏心量
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双位置闭环控制系统的设计 被引量:3
18
作者 江卫华 陈杰 《电气自动化》 北大核心 2004年第1期22-23,共2页
针对高速精密激光内雕机,本文介绍了双位置闭环控制系统设计方案,分析了系统的稳定性及产生的跟随误差,并对实现信息化轨迹误差校正的检测装置进行了概述。最后,简述了实现两轴联动的数字积分法——DOA直线插补算法。
关键词 双位置闭环控制系统 设计 位置伺服系统 电气自动控制 直线插补算法
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直控式电动舵机教学实验系统设计 被引量:2
19
作者 刘涛 王明辉 杜宏旺 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第11期84-88,共5页
设计开发了直控式电动舵机教学实验系统。采用STM32Cortex-M4单片机作为控制核心,设计实现了直接控制式电动舵机的位置闭环控制系统。详细介绍了实验系统的设计方案、设计任务、硬件组成、数学建模和仿真设计,开发了基于LabWindows的上... 设计开发了直控式电动舵机教学实验系统。采用STM32Cortex-M4单片机作为控制核心,设计实现了直接控制式电动舵机的位置闭环控制系统。详细介绍了实验系统的设计方案、设计任务、硬件组成、数学建模和仿真设计,开发了基于LabWindows的上位机软件界面,实现控制指令输入和动态测试。该系统采用模块化的软硬件方案,有助于深入学习电动舵机闭环控制、STM32单片机、上位机设计等知识,提高了学生知识综合运用能力和实践动手能力,获得了良好的实践教学效果。 展开更多
关键词 电动舵机 位置闭环控制 教学实验系统
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基于PD反馈控制的音圈电机直驱式微动台直线度补偿技术 被引量:1
20
作者 李奇 《电机与控制应用》 2022年第8期59-65,共7页
采用高频响、短行程型音圈电机驱动的微动台结构,设计挠性弹簧为系统提供足够的刚度,建立了喷墨打印扫描轴直线度误差补偿系统。分析了音圈电机直驱微动台的数学模型,研究了该类电机的伺服控制方法,提出了基于PD控制的位置闭环控制器,... 采用高频响、短行程型音圈电机驱动的微动台结构,设计挠性弹簧为系统提供足够的刚度,建立了喷墨打印扫描轴直线度误差补偿系统。分析了音圈电机直驱微动台的数学模型,研究了该类电机的伺服控制方法,提出了基于PD控制的位置闭环控制器,增强了系统的抗干扰能力。试验结果表明:该方法能够满足喷墨打印扫描轴直线度精度要求,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 音圈电机 微动台 位置闭环控制 直线度补偿 喷墨打印
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