基于单片机的伺服控制教学实验系统

介绍了应用于图像识别与跟踪系统中的伺服系统控制器的设计方法。控制器以89C2051为核心，可通过串行通信对伺服系统进行控制。该教学实验系统旨在提高本科生的软硬件设计与调试能力。     

基于频域特性的伺服系统控制器设计北大核心

伺服控制系统在工业机器人、数控机床等高速高精度运动控制系统中有着广泛应用,伺服系统控制器是决定其性能优劣的关键,为此提出一种基于频域特性的伺服系统控制器设计方法。通过设计控制器改变系统开环频率特性,然后分析开环频率特性来评估系统的闭环性能,进一步依据开环频率特性和设计指标调整控制器参数使系统达到理想性能,最后在闭环响应中检验控制器设计效果。为了验证所提方法的有效性,以PID控制器和基于内模原理的LQR控制器频域设计为例在自主研发的伺服云台控制系统中进行实验。实验结果表明,基于频域的控制器设计方法提升了控制器设计的效率和伺服系统的性能。     

基于Simcenter AMEsim与Matlab联合仿真的电液控制伺服系统模拟实验设计

针对传统液压油缸控制伺服系统模型的复杂可变性、系统参数不确定性和时变性等，设计一种基于Simcenter Amesim-Matlab联合仿真的电液位置伺服系统仿真模拟实验。以常规液压缸为实验设计对象，利用Matlab与Simcenter AMESim软件对电液伺服系统的模型辨识方法进行设计；基于相关传递函数，进行滑膜变结构控制器设计；将其应用到特定的变载荷条件下的恒速电液位置伺服系统实验仿真。仿真结果表明，该方法具有良好的实用性与有效性。该模拟实验仿真的开展可加深学生对电液位置伺服系统理论知识的理解，提升学生的综合运用能力。     

基于模糊PID控制的CVT电液伺服系统的优化设计

为提高乘坐的舒适性,减少汽车在变速时产生的顿挫感,提出了模糊PID算法对CVT电液伺服系统进行优化设计。建立CVT电液伺服系统的控制模型,设计出模糊PID控制器,对系统进行优化仿真。仿真结果表明,模糊PID控制器可以有效地优化系统的不确定性因素,提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性。     

基于视觉伺服的桌面型机械臂创新实验平台研制

研制了一种基于视觉伺服的桌面型机械臂创新实验平台,整个系统由机械臂本体、控制器、视觉伺服系统组成。机器臂共有3个自由度,分别由3个步进电机驱动;控制器采用主控板+驱动板的设计结构,具有结构简单、可扩展性强的优点;视觉伺服系统运行在主控板之上,能够通过摄像头采集目标物体图像信息,并将位置信息转换控制指令,控制机械臂完成物体抓取任务。实践表明该方案具有成本低、控制效果好、系统鲁棒性强的优点。     

基于RBF神经网络和积分型高阶滑模控制的永磁同步电机位置伺服系统

本文主要研究永磁同步电机伺服系统的位置跟踪问题。根据矢量控制原理,针对d轴电压,设计了一阶滑模控制器,将使d轴电流在有限时间到达0。针对q轴电压,基于滑模控制理论,设计了积分型高阶滑模控制器。由于系统中存在不确定性参数,设计了基于神经网络的q轴电压滑模控制器。理论分析表明,在所设计的控制器作用下,可以保证位置系统的精确跟踪控制。仿真结果表明了该控制方案具有较好的收敛性和抗干扰性能。     

内圆磨床伺服系统模糊PID控制研究

针对数控内圆磨床伺服系统的控制精度不高、超调量大的问题,提出采用模糊PID位置控制方法。该控制方法结合常规PID和模糊控制算法的优点,通过模糊控制规则在线修改PID参数,解决了PID控制器参数整定不良、性能欠佳的问题。Madab仿真结果表明,该模糊PID控制器具有控制精度高、响应快、超调量小、适应性强等特点,具有良好的动态、稳态特性。     

MX-3开放式数控系统实验平台开发与应用

MX-3是西安交通大学开发的基于GUC运动控制器的开放式机床数控系统,具有三轴联动铣削功能,是能够实现由交流伺服电机驱动的半闭环控制系统。该系统硬件由数控装置和伺服系统组成,GUC-400-ESV运动控制器为数控装置的核心部件,以Visual C++为工具进行控制软件开发,操作系统采用Windows XP系统。在该数控系统基础上搭建了MX-3开放式数控系统实验平台,并应用于数控技术实践教学中,既丰富了实验教学内容,又提高了实验教学质量。     

数控机床用智能控制器的设计

研究与开发性能优良的进给伺服系统是现代数控机床的关键技术之一.将模糊控制应用于数控机床的直线电机位置伺服系统中,通过仿真结果表明,将模糊控制技术和传统的PID控制相结合的进给控制器提高响应速度的同时,也改善了系统的适应能力、减小了稳态误差.     

数控机床两种伺服系统比较

伺服系统是以机械运动的驱动设备,电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子功率变换装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。本文从进给伺服系统的发展历程中产生的两种伺服系统为着眼点,对两种伺服系统控制基本原理和使用特点进行对比,阐述其在数控机床控制精度及发展方面所起的重要作用。     

基于数字信号处理器的电机伺服控制系统研究

电动机的伺服控制在数控系统中处于重要的地位．本文首先对交流感应电动机的伺服控制系统进行了研究．提出并开发了一种基于数字信号处理器的16位全数字交流伺服控制系统。     

交流伺服系统的模糊自适应PID控制研究

交流伺服系统是一个非缌陛、多变量、强耦合的系统,采用传统的PID控制和普通模糊控制方法,难以达到理想的控制效果。通过设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,将其应用于交流伺服系统位置调节器。仿真结果表明：模糊自适应PID控制方法具有较强的自适应能力和抗负载扰动能力,动态响应速度、稳定性等均优于常规PID控制和普通模糊控制,从而满足了交流伺服系统较高的控制要求和控制效果。     

电液伺服系统中PID控制器的设计

结合液压传动技术和自动控制技术,设计一种电液伺服系统中的PID控制器。首先,给出电液伺服系统的总体设计原理与框架,对电液伺服系统中的主要组成部分进行简要阐述;然后详细分析液压传动控制系统中受力情况和主要参数之间的函数关系;最后给出一个基于数字增量式的PID控制算法流程,算法精确度高,控制效果良好。     

交流调速系统模糊神经网络控制的DSP实现

将模糊控制和神经网络控制相结合设计出模糊神经网络控制器,应用于交流伺服系统的调速控制中,可以克服交流伺服电机中参数变化、非线性和耦合等不确定因素的影响。针对模糊神经网络控制器运算量大、收敛慢的特点,硬件采用DSP芯片作为其控制器运算单元,成功地完成了其控制器的DSP实现,提高了交流调速系统的控制性能。     

CMAC神经网络与PID复合控制在电液伺服控制系统中的应用

针对典型电液伺服控制系统非线性、参数时变的特点,常规PID控制无法满足控制性能要求．文中提出将小脑模型（CMAC）神经网络和PID相结合的控制策略．仿真结果表明,经过CMAC神经网络对常规PID控制器的输出不断在线学习,系统能够有效抑制扰动,并具有实时性好,输出误差小,鲁棒性强等优点．在系统参数变化,外界扰动的影响下,其控制性能得到明显提高．     

基于电模拟器的力控液压伺服系统DSP控制实验的研究

根据力控液压伺服系统的数学模型，设计了对象系统的电模拟器，并使用DSP作为数字控制器对力控液压系统的控制作了半物理仿真实验研究。实验研究结果表明，该半物理实验系统可以有效地用于控制算法的选择，可以丰富地展现控制效果，因此是一个良好的实验研究平台。     

基于MATLAB位置伺服系统的仿真研究

针对PMSM交流伺服系统的数学模型具有非线性、参数时变性等特点,提出了基于参考模型的模糊自适应控制方法,并在MATLAB/Simulink模块中建立其位置伺服系统的仿真模型。仿真结果表明,该控制方法具有良好的稳态精度和动态响应。     

机械压力机智能控制系统分析

论文对伺服螺旋精压机的控制系统进行了研究,在"PC+运动控制器"方案的基础之上设计分析了控制系统的硬件,GT 200-SV作为主机控制单元,交流伺服驱动器和专门设计的伺服电机作为执行元件,形成闭环控制系统。在此基础上,选择Visual C++6.0作为软件开发工具,设计控制系统软件使用了模块化和面向对象的方法。