超聲波電機高精度微納定位控制的研究.pdf

1、超聲波電機是近年發(fā)展起來的一種新型機電裝置，它具有直接驅動、低速大轉矩、斷電自鎖、響應速度快、定位精度高的特點，適用于高精度定位控制領域。
　　本文以環(huán)形行波型超聲波電機的微步進控制方式為基礎對其低速控制和高精度微納定位控制進行研究。實驗平臺為基于DSP的超聲波電機控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)以TMS320F28335為核心控制器，以推挽式方波逆變電路作為驅動單元，以分辨率為0.41"的圓光柵測角系統(tǒng)作為電機位置的反饋單元。
　　在低速

2、控制方面，研究了超聲波電機微步進控制的方法及其特性，使用基于PI的速度反饋閉環(huán)對超聲波電機在微步進運行方式下進行低速控制（1°/s以下），并對其低速控制性能進行實驗分析。在高精度微納定位控制方面，通過研究超聲波電機連續(xù)運行直接定位的特性及其微步進控制的角位移特性，運用連續(xù)運行與微步進運行相結合的控制方法進行了超聲波電機的閉環(huán)單向定位控制和閉環(huán)往返定位控制，并對其定位性能分別進行分析，實現(xiàn)了角秒級的定位精度。
　　本文研究成果為超聲