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负载偏心二维转台伺服控制系统研究
其他题名Research on Servo Control System of Load Eccentric Two-dimensional Turntable
郭强1,2
学位类型硕士
导师韩俊锋
2018-05-17
学位授予单位中国科学院大学
学位授予地点北京
学位专业控制理论与控制工程
关键词负载偏心 L型二维转台 复合控制器 转矩观测器 模糊控制
其他摘要

    随着二维转台与伺服技术的不断发展,更加轻便化的新型结构二维转台得到应用。本文所用的二维转台由于应用限制无法对其进行配重,在实际运行中有明显的负载偏心现象。现阶段国内对负载偏心的相关研究较少,国外对应用于航空航天领域的新型转台进行技术封锁,因此研究新型结构转台的负载偏心具有重要的意义。

    本文以L型二维转台为研究对象,目的是研究、分析并消除负载偏心对控制系统性能的影响,本文主要进行了以下几部分工作:1建立了L型转台的正逆运动学模型,得到负载偏心对俯仰轴与方位轴带来的偏心矩与转动惯量变化公式;2分别建立俯仰轴与方位轴电机的伺服控制系统模型,并将负载偏心模型加入伺服控制系统,通过仿真研究并分析负载偏心对控制系统的影响,得出负载偏心对俯仰电机精度影响大,而对方位电机影响较小的结论;3针对负载偏心对系统性能的影响,设计了复合控制器、转矩观测器、模糊控制三种控制策略,以消除负载偏心对系统性能的影响;4L型二维转台为实验平台,分别对电机选型、编码器、伺服驱动板、控制开发板等硬件平台进行了介绍,分析了主程序的设计思路,并基于中断子程序画出控制策略的程序设计流程图;5最后对三种控制策略进行了仿真验证,并在实验平台中实现了基于扰动前馈补偿的复合控制器,对实验结果进行了数据分析,验证了控制器在实践中的可行性。

学科领域自动控制技术
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/30104
专题研究生部
作者单位1.中国科学院西安光学精密机械研究所
2.中国科学院大学
推荐引用方式
GB/T 7714
郭强. 负载偏心二维转台伺服控制系统研究[D]. 北京. 中国科学院大学,2018.
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