基于DSP的高頻電液激振平臺的控制器研究.pdf

1、電液激振臺的實際運行精度很大的程度取決于控制系統(tǒng)的控制精度，隨著振動試驗對于工作頻率，輸出精度要求的提高，對振動的控制系統(tǒng)提出了新的要求。為了完成對2D電液伺服閥雙自由度的控制，實現(xiàn)高頻激振，將具有快速處理能力以及豐富外圍控制接口的TMS320F2812芯片運用到高頻電液激振臺控制系統(tǒng)的構(gòu)建中?？刂破魍ㄟ^對步進直線電機和同步伺服電機的調(diào)控實現(xiàn)對2D電液伺服閥閥芯開口的精確定位和對閥芯轉(zhuǎn)速的控制，同時實現(xiàn)與上位機的通信。通過數(shù)字濾波對采集

2、信號進行處理，提高控制精度，并通過控制算法實現(xiàn)在非線性失真下的跟蹤控制與補償，通過程序設(shè)定防止電機失步和速度突變。實驗結(jié)果表明，控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能隨著閥芯軸旋轉(zhuǎn)運動和軸向滑動分別實現(xiàn)激振頻率和幅值的控制。在控制器的控制下，電液激振臺的激振頻率達到了2950Hz，輸出力在低頻段最大值達到了300KN，符合設(shè)計初衷。
　　 本文的主要工作包括：
　　 第一章，結(jié)合國內(nèi)外文獻對本文的研究內(nèi)容進行了綜述，對電液激振臺控制器的發(fā)

3、展境況以及DSP在電液激振控制器上的應(yīng)用價值進行了介紹，從而闡述了本文的研究意義。
　　 第二章，本章首先分析了高頻激振器的工作原理從而得到控制器的控制方案，接著分析了交流伺服電機和步進直線電機的控制模型，對控制器的控制原理進行了進一步細化研究。
　　 第三章，闡述了整個控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，對DSP的屯源模塊、A/D模塊、通信模塊，直線電機控制模塊等各個模塊的設(shè)計進行了詳細的介紹。
　　 第四章，介紹了控制器的軟

4、件設(shè)計流程。首先簡述了軟件的開發(fā)環(huán)境，并分析了交流伺服電機以及步進直線電機的控制軟件總體流程。接著對各個功能的軟件實現(xiàn)進行了較為詳細的闡述，并介紹了跟蹤控制和非線性控制等控制算法的軟件實現(xiàn)。
　　 第五章，本章首先對控制器頻率與幅值控制實驗的實驗設(shè)備進行了介紹。然后對實驗原理和實驗采集的波形進行了分析。將理論值和實際測得的數(shù)據(jù)進行比較分析，從而得到控制器的實際控制精度。
　　 第六章，對論文所做的研究工作進行了總結(jié)，并對