伺服系统中一种新型前馈控制结构的研究
2012-09-22,,,
电气传动 2012年2期
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(南京工程学院 自动化学院,江苏 南京 211167)
1 引言
与步进驱动系统相比,正弦波永磁同步电动机伺服系统(简称交流伺服系统)具有环保、节能、快速、高精度的优势,但同时也存在跟踪误差较大的问题。数控机床上,在某一加工速度下,交流伺服系统跟踪误差的大小将直接决定加工目标的轮廓误差大小。对于高精度数控机床,在不影响刚度的情况下,当然希望交流伺服系统的跟踪误差越小越好。跟踪误差包括定位过程中的动态跟踪误差和定位结束后的静态跟踪误差。目前研究热点是如何降低动态跟踪误差。
学术界已经对改善交流伺服系统动态跟踪性能做了很多研究。文献[1-2]提出和总结了零相差跟踪控制(ZPETC)等先进控制策略,建议采用递推最小二乘法对交流伺服系统的转动惯量和粘滞摩擦系数进行在线估计并根据估计值对ZPTEC参数在线调整;文献[3-4]从交流伺服系统的闭环控制结构着手,针对不同应用场合,提出不同闭环控制结构,以优化系统动态跟踪性能。对于通用交流伺服系统,提高动态跟踪性能的最简单有效方法是采用反馈和前馈的复合控制[5]。根据控制理论,前馈控制可以提高闭环控制系统的跟踪性能。文献[6-9]反映了国内外交流伺服系统产品大多数都采用了速度前馈信号作用在速度闭环给定信号上的前馈控制方法,文献[10]对加速度在交流伺服系统中的作用也作了初步分析。本文从数控系统中交流伺服系统的……
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