浙江省自然科学基金(LY13E070005)
- 作品数：12 被引量：49H指数：4
- 相关作者：鲁文其胡旭东史伟民刘虎金海更多>>
- 相关机构：浙江理工大学浙江大学南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：浙江省自然科学基金国家自然科学基金浙江省博士后科研项目择优资助项目更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术金属学及工艺电气工程更多>>
- 永磁同步电机无电流传感器控制系统运行性能分析被引量：3
- 2015年
- 针对传统的表面式永磁同步电机伺服系统为了获得较高性能,一般采用一个物理的电流传感器和相应的调理电路来采集并反馈电机的相并电流形成一个闭环控制系统,而存在"成本较高、不适合价格敏感性行业应用"的特点,提出了一种基于算法重构的相电流估算方法,并给出了估算方法的原理;引入了空间矢量调制算法,并在此基础上建立了无电流传感器的永磁同步电机速度伺服系统方案;建立了系统各组成部分的仿真模型,并进行了不同运行情况下系统稳态性能和动态性能的分析。研究结果表明,基于相电流重构的无电流传感器控制系统的调速性能总体较为出色,相电流重构算法的电流估算精度较高,高速过程的估算性能会比低速过程好很多,该调速系统较适合应用于中高速运行场合。
- 徐迅阮建国鲁文其虞志源
- 关键词：永磁同步电机仿真
- 基于永磁交流伺服同步驱动的拉床控制系统被引量：8
- 2014年
- 目前国内的拉床多采用液压驱动,针对其存在加工质量(精度和光洁度)不佳、能源浪费和环境污染等的问题,在技术成熟和性能优越的永磁交流伺服系统的基础上,设计了一款基于永磁交流伺服系统同步驱动的拉床系统。首先给出了电伺服同步驱动的立式内拉床的机构图,并对该机构图的性能特点进行了分析。重点阐述了主溜板伺服同步驱动系统、调刀伺服驱动系统和拉床控制系统软件设计方案,并采用共享指令的同步控制策略来确保拉床同步性能。最后,以立式内拉床为对象,在20 t的负载力下进行了试验测试。测试结果表明,设计的基于永磁交流伺服同步驱动的拉床控制系统具有成本低、可行性好、同步性能测试稳定、加工精度高等优点,对国内拉床的发展具有一定的指导意义。
- 邓雄飞胡旭东鲁文其刘虎王玮
- 关键词：永磁交流伺服系统控制系统
- 基于矢量控制的永磁交流伺服系统运行性能分析被引量：1
- 2014年
- 永磁同步电机矢量控制系统在很多场合得到了应用,但由于矢量控制技术依托于永磁同步电机的数学模型,其系统性能受电机参数影响较大。研究利用SIMULINK搭建基于矢量控制的电流、转速双闭环矢量控制系统,采用Id=0磁场定向矢量控制理论分析电机的电参数和机械参数对永磁同步电机调速控制系统性能的影响。在不同给定转速、不同参数下对电机运行性能的影响进行了仿真分析。仿真结果表明:定子电阻突加对电机运行性能影响不明显,机械参数的突加会使电机动态性能变差,转速波形的上升时间明显变长,电参数对电机动态性能影响较小。该研究为后续电机参数辨识和补偿研究提供了基础。
- 刘虎袁嫣红鲁文其
- 关键词：矢量控制永磁同步电机伺服控制系统
- 基于EtherCAT通信的双电机速度联动控制系统设计被引量：2
- 2016年
- 针对目前采用脉冲模拟量方式设计的多轴运动控制系统中存在的响应速度不高、稳定性和同步性不好等问题，提出了一种基于EtherCAT通信的双电机速度联动控制方案。通过 TwinCAT2软件设计了3种速度联动控制模式，搭建了基于EtherCAT通讯的双电机速度联动控制实验平台，对所设计的3种速度控制模式进行了实验测试与性能分析。实验结果表明：该控制系统控制响应速度快，双轴同步控制性能良好，适合需要速度联动的装备应用。
- 董汉卿周建华鲁文其汪全伍
- 关键词：速度控制多轴联动
- 曲柄伺服压力机数字化仿真系统开发及应用被引量：6
- 2015年
- 为了在减少人力物力的同时给设计和优化曲柄伺服压力机的机电一体化系统组成提供方案及可行性参考,采用Simulink语言开发了曲柄伺服压力机的数字化集成仿真系统,并基于该仿真系统进行了虚拟制造的应用分析。集成仿真系统由运动控制、大功率电驱动、机械传动机构三部分组成。运动控制部分设计了恒速、变速驱动的工作模式;电驱动部分引入基于电子飞轮的永磁交流伺服系统和电机组合,其中永磁交流伺服系统采用速度外环、电流内环两环控制结构的矢量控制策略,引入变参数积分分离的PI调节器;机械传动机构采用曲柄连杆机构。分析结果表明,在同一冲压速度下,伺服压力机的加工效率采用变速驱动工作模式会比恒速驱动模式高,且在一个工作周期内采用变速驱动时驱动系统更加节能,从而为进一步提高曲柄伺服压力机的制造效率提供了依据。
- 鲁文其阮建国金海张建亚虞志源
- 关键词：数字化虚拟制造
- 动态载荷模拟可控加载与测试装置设计被引量：4
- 2015年
- 针对目前国内普遍采用的加载装置只具备手动控制功能的问题,阐述了大功率设备驱动系统的动态载荷负载特性,提出了一套模拟可控加载与测试装置的整体设计方案。设计了基于磁粉离合器和永磁同步电机的机械加载装置、上位机控制界面、基于Freescale 56F8346 DSP的控制核心、基于电力电子技术的电机驱动装置、基于MAX1415的高精度电流采样、基于直流/直流转换电路的励磁电源以及基于霍尔传感器的励磁电源输出电流检测。最后开发了系统硬件和软件,并进行了实验测试。研究结果表明,所开发的装置实现了动态载荷的模拟加载及测控。该成果为大功率设备驱动系统的研究提供了一个软、硬件测试与性能分析的重要平台。
- 鲁文其周延锁刘虎
- 关键词：动态载荷
- 基于扰动补偿算法的拉床主溜板双伺服同步驱动控制策略被引量：16
- 2013年
- 阐述电伺服拉床的机电一体化系统结构,介绍拉床工作台的双伺服同步驱动系统及双滚珠丝杠机械传动机构。为提高拉削过程负载断续变化时主溜板同步运行的精度,从提高单轴伺服系统本身抑制负载扰动性能的角度出发,设计基于扰动辨识和补偿机理的自校正算法,重点分析其原理。基于该自校正算法设计并实现了双轴同步驱动的控制策略,该控制策略具有简单可靠易实现的特点。以一台20 t的伺服拉床为研究对象,分别在两主溜板耦合和不耦合且受力不平衡的情况下对控制策略的同步性能进行了多种吨位的加工测试,试验结果显示该扰动补偿算法是有效的,基于该扰动算法的同步控制策略具有很好的同步精度,这给双滚珠丝杠伺服同步控制系统的应用提供了很好的理论参考和试验数据。
- 鲁文其胡旭东史伟民林绿高邓雄飞
- 关键词：同步控制
- 基于CAN总线通信的双电机速度联动控制系统设计被引量：4
- 2015年
- 针对传统电机控制系统通过模拟量方式控制灵活性不高、响应滞后、精确性不够以及零漂等问题,提出了基于CAN总线的双电机控制系统的设计方案。在此基础上设计了电机速度的单轴控制、双轴交替控制以及同步控制模式,搭建了双电机速度联动控制的实验平台,并且进行了多个控制模式的测试分析。实验结果显示:该控制系统结构简单、灵活性高、性能稳定、控制响应迅速,能实现对双电机的联动控制,是一种适合高端数控装备多电机驱动的工业自动化解决方案。
- 徐杰金海鲁文其
- 关键词：CAN总线CANOPEN协议速度控制多轴联动电机
- 高性能永磁交流伺服系统高精度电流采样实现被引量：4
- 2013年
- 电流采样作为交流伺服系统重要的反馈环节,其采样精度在很大程度上影响着整个伺服系统的精度,为了提高电流采样的精度,设计了高精度电流采样的硬件电路并进行了硬件调试,在此基础上进行了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)并采用VHDL语言控制AD7655的高精度电流采样软件设计,并在Lattice Diamond的软件环境下进行了软件仿真,最后进行了电流采样实验,将采样和转化后的数据精度进行对比后发现,电流采样的误差基本小于0.7%。为了更加直观地观测电流采样结果,进行了DSP采样电流数据的波形显示。研究结果表明,该方法能实现交流伺服系统高精度电流采样。
- 胡东轩史伟民鲁文其刘虎王玮
- 关键词：永磁交流伺服系统电流采样复杂可编程逻辑器件VHDL语言
- 永磁同步电机重载驱动的曲柄伺服压力机动力系统参数被引量：8
- 2014年
- 阐述了曲柄伺服压力机重载驱动的动力系统方案,鉴于压力机冲压加工过程负载具有的瞬时重载特性,对该动力系统的永磁同步电机电参数和电容组容值分别进行了理论分析,并通过推导提出了近似求解的解析表达式。以研制一台80吨的曲柄压力机为目标,根据理论公式计算得到的各参数值,设计并实现了该动力系统的电容组储能硬件装置和永磁同步电机驱动伺服系统,以液压蓄能器作为加载对象进行了试验测试,实验结果显示该动力系统参数解析公式是合理的,这为该类型伺服压力机的研发及优化提供了理论依据。
- 鲁文其胡育文金海胡旭东
- 关键词：曲柄压力机动力系统永磁同步电机伺服压力机
