某伺服系統(tǒng)自適應模糊滑模控制研究.pdf

1、混合式步進電機以其良好的運行特質(zhì)被廣泛使用，但是配合更好的驅(qū)動器和控制器才能提高以其為驅(qū)動裝置的系統(tǒng)控制精度。本文的首要鉆研目標是設計一款新型基于DSP的步進電機細分驅(qū)動器，很好的滿足步進電機的驅(qū)動品質(zhì)要求，在此基礎上計劃以步進電機為驅(qū)動機構的驅(qū)動控制器，與減速器共同實現(xiàn)對步進電機的閉環(huán)控制。
　　本文鉆研了步進電機的內(nèi)部構造、運行原理和細分驅(qū)動基理，提出了一種基于正弦電流細分和電流脈寬調(diào)制(PWM)的步進電機驅(qū)動技術，運用這項技

2、術與DSP數(shù)字控制技術研制出步進電機驅(qū)動器，實現(xiàn)了步進電機的恒轉(zhuǎn)矩運行。主要體現(xiàn)在，設計了驅(qū)動器的硬件電路和程序軟件。驅(qū)動器主要由數(shù)字控制部分、恒流控制電路、驅(qū)動功率放大電路、過流保護電路及電源電路等組成。在該電機驅(qū)動器設計完成后，通過實驗驗證驅(qū)動器的性能，實驗結果表明，驅(qū)動器的硬件和軟件設計合理，可以有效穩(wěn)定的驅(qū)動步進電機。研制步進電機的驅(qū)動控制器。在設計的伺服系統(tǒng)中，由減速器和驅(qū)動控制器共同構成了以步進電機為驅(qū)動機構的位置閉環(huán)控制系

3、統(tǒng)，實現(xiàn)了電機的閉環(huán)控制。其中驅(qū)動控制器中采用了自適應模糊滑模變結構的控制策略。為了驗證其優(yōu)越性和可行性，建立了使用智能控制策略的步進電機驅(qū)動器的仿真模型，對自適應模糊滑模變結構控制策略與經(jīng)典PID控制策略進行了對比仿真分析，進而驗證了前者的效果更加符合要求。最后對整個伺服系統(tǒng)進行了半實物測試，給出了測試結論并對所測波形進行了采樣分析。最終實驗表明，整個步進電機伺服控制系統(tǒng)的設計合理可行，明顯地改善了步進電機的運行能力，具有實際應用的價