【三自由度伺服电动机及其控制系统的研究】黄声华.pdf
提要 本文对三自由度伺服电动机(3DM)及其控制系统进行了以实现转矩全可控和力学关系 解耦为主要目标的深人研究并取得了实质性进展.其主要内容包括:1.从集总参数观点系统地建立了3DM的电磁模型和力学模型,为深入研究3DM的 运行理论和控制方法奠定了基础.2.首次提出的3DM矢量控制理论,实现了3DM三维磁场和三维转矩的解耦控制 3.首次证明了3DM力学模型复杂的内部耦合关系,并提出采用状态观测器重构等效 耦合力矩来完成3DM力学关系解耦的控制策略,4.提出了一种3DM伺服系统的动态校正方法,仿真结果证明了这种方法的有效性,5.
目录 第一章绪论 1 引言 1 早期的研究工作 1 近期的研究动态 1 多自由度球形电动机的研究方向 1 本课题研究的目标和任务 L 1 论文的内容安排 第二章 三自由度电动机运行原理与电磁模型 2 概述 2 三自由度电动机运行原理 2 三自由度电动机的磁势 2 三维坐标系与坐标变换 2 三自由度电动机电磁模型 2小结 coeceeee 第三章 三自由度电动机力学模型 3 概述 3单刚体模型的力学方程 3改进的单刚体模型的力学方程 3 刚体系模型的力学方程 3关于转矩矢量的讨论 3.
第一章绪论 1引言 空间上两个相互正交的脉振磁场来合成,这两个脉振磁场一般由两个(最少)线圈产生的脉 线旋转的合成磁场,从而成为能在空间作三维旋转运动的电动机,这就是三自由度电动机(简称3DM)的运行基础 长期以来,人们对作单自由度运动的伺服电动机(包括旋转电机和直线电机)及其控制 系统进行了广泛深人的地研究,使得以伺服电动机为核心元件的电力驱动系统性能不断提 高.但是,随着机械系统日益复杂化,尤其是对机器人、机械手等作复杂运动的精密装 叠,单自由度电动机构成的伺服系统往往显得过于复杂.