基于交流伺服系统的便携式制动性能测试仪检定装置研制

发布时间：2017-11-04 15:05

  本文关键词：基于交流伺服系统的便携式制动性能测试仪检定装置研制

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【摘要】：由于交流伺服电机存在精度高、响应快的优点,多年来交流伺服电机控制系统一直是人们研究的热点。在计量工作中,需要电机实现机械自动化控制的情况下,通常采用交流伺服电机控制系统。而计量工作的性质决定了应用于计量中的交流伺服电机控制系统必须具备良好的精度和优质的性能。本文设计、研究工作即是在这一需求下展开的。本文着重对交流伺服电机控制系统进行深入研究。先分析了永磁式交流伺服控制系统在其定子三相绕组下(即三相静止坐标系ABC下)的数学模型,由于交流伺服电机数学模型复杂,交流变量多,控制难以实现,因此在磁势和功率守恒的前提下,由三相静止坐标系ABC和两相旋转坐标系dq之间的等效变换关系可得到dq坐标系下交流伺服电机的数学模型。在该坐标系下,采用id=0的矢量控制策略来实现对交流伺服电机的控制。该矢量控制策略方法简单,易于实现,以clark变换和park变换为理论基础,在id=0的条件下,通过控制iq来控制交流伺服电机。为了确保该控制系统定位精确,采用电流环、速度环和位置环构成三闭环控制系统。其中电流环通过霍尔式传感器反馈交流伺服电机电子绕组电流,速度环和位置环采用17位增量式光电编码器来反馈交流伺服电机转子转速的位置。在基于id=0的矢量控制策略中利用SVPWM控制技术产生PWM波控制三相逆变变电路中6个功率开关器件的开、关,实现对交流伺服电机的控制。在研究了永磁式交流同步伺服电机控制系统后,在计量工作中常用到的便携式制动性能测试仪静态检定装置中加以应用,在配以运动控制电路,按键和LCD液晶显示屏,构成完整的便携式制动性能测试仪静态检定装置。最后通过对实验数据的分析来验证便携式制动性能测试仪静态检定装置的可靠性,同时也证明了本文对永磁式交流伺服电机控制系统设计具有一定的可行性。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM383.4

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本文编号：1139906