直流电机智能伺服控制算法研究文献综述
2020-03-26 14:47:59
文 献 综 述
摘要
随着伺服技术的发展,伺服系统的应用越来越广泛于各行各业。从军用行业,到民用行业,再到航空航天。直流电动机由于具有良好的调速特性、较宽广的调速范围,长期以来在要求调速的地方,特别是对调速性能指标要求较高的场合。所以研究小功率直流伺服系统具有一定应用意义。
关键词 伺服系统 闭环系统 电机控制 直流电动机
1 伺服系统的发展简况
伺服系统是自动控制系统中的一类。它是伴随电的应用而发展起来的,最早出现于上世纪初。1934 年第一次提出了伺服机构这个词,随着自动控制理论的发展,到本世纪中期,伺服系统的具有高精度伺服系统的激光电视放像机,已开始进入我国人民的家庭生活。 伺服系统的应用越来越广泛,大至控制上吨重的巨型雷达天线,可及时准确地跟踪人造卫星的发射,小至用音圈电机来控制电视放像机的激光头,从国防、工业生产、交通运输道家庭生活,而且必将发展应用到更新的领域[1]。
伺服系统在机械制造行业中用得最多最广,各种机床运动部分的速度控制、运动轨迹控制、位置控制等,都是依靠各种伺服系统控制的。它们不仅能完成转动控制、直线运动控制,而且能依靠多套伺服系统的配合,完成复杂的空间曲线运动的控制,如仿型机床的控制、机器人手臂关节的运动控制等。它们可以完成的运动控制精度高,速度快,远非一般人工操作所能达到[2]。
2 伺服系统的作用、组成及分类
在自动控制系统中,把输入量能够以一定准确度跟随输入量的变化而变化的系统称为随动系统,亦称伺服系统。伺服系统由伺服驱动装置和驱动元件或称执行元件组成,高性能的伺服系统还有检测装置,反馈实际的输出状态。 伺服系统按其驱动元件划分,有步进式伺服系统、直流电动机简称直流电机伺服系统,交流电动机简称交流电机伺服系统。按控制方式划分,有开环伺服系统、闭环伺服系统和半闭环伺服系统等[3]。
2.1开环系统