交流伺服進給系統(tǒng)試驗臺的設計與仿真.pdf

1、伴隨著新的控制器件和電機控制方法的出現(xiàn),交流伺服系統(tǒng)現(xiàn)正朝永磁化、全數(shù)字化、高度集成化、控制智能化和模塊化方向發(fā)展。特別是專用數(shù)字信號處理器DSP和可編程邏輯器件(FPGA／CPLD)的出現(xiàn),伺服控制系統(tǒng)真正實現(xiàn)了速度環(huán)、位置環(huán)和電流環(huán)的全數(shù)字化控制。本文在設計這個基于FPGA運動控制器的交流伺服進給系統(tǒng)試驗臺上主要做了以下方面的研究:
　　 (1)設計了一種交流伺服進給系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)基于“PC+運動控制器”,主要利用MPC2

2、810運動控制器作為上位控制單元,采用交流伺服驅動器和伺服電機作為執(zhí)行機構,采用光柵尺作為直線位移檢測裝置,設計出一種新型的全閉環(huán)運動控制系統(tǒng),實現(xiàn)對工作臺高速和高精度的控制。
　　 (2)分析了驅動系統(tǒng)和機械傳動系統(tǒng)的構成以及關于系統(tǒng)中每個硬件的具體結構、特點和功能。
　　 (3)對系統(tǒng)進行軟件開發(fā)。運動控制器與PC機構成主從式控制結構,運動控制器完成運動控制的所有細節(jié)；PC機負責人機交互界面的管理和控制系統(tǒng)的實時監(jiān)控

3、等方面的工作。MPC2810運動控制器中配備了功能強大、內容豐富的Windows動態(tài)鏈接庫,利用VisualC++6.0可方便地開發(fā)出各種運動控制系統(tǒng)。
　　 (4)通過建立伺服驅動和機械傳動系統(tǒng)數(shù)學模型,進而獲得交流伺服進給系統(tǒng)的數(shù)學模型。
　　 (5)以該試驗平臺為對象,計算了伺服進給系統(tǒng)的相關參數(shù),對伺服進給系統(tǒng)進行SIMULINK建模并進行仿真。仿真分析表明,交流伺服進給試驗臺預期的穩(wěn)定性和響應特性能滿足要求,為