基于便攜式制動性能測試儀檢定裝置的交流伺服系統(tǒng)研制.pdf

1、由于交流伺服電機(jī)存在精度高、響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)，多年來交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)一直是人們研究的熱點(diǎn)。在計量工作中，需要電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化控制的情況下，通常采用交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)。而計量工作的性質(zhì)決定了應(yīng)用于計量中的交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)必須具備良好的精度和優(yōu)質(zhì)的性能。本文設(shè)計、研究工作即是在這一需求下展開的。
　　本文著重對交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行深入研究。先分析了永磁式交流伺服控制系統(tǒng)在其定子三相繞組下（即三相靜止坐標(biāo)系A(chǔ)BC下）的數(shù)學(xué)模

2、型，由于交流伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型復(fù)雜，交流變量多，控制難以實(shí)現(xiàn)，因此在磁勢和功率守恒的前提下，由三相靜止坐標(biāo)系 ABC和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系 dq之間的等效變換關(guān)系可得到dq坐標(biāo)系下交流伺服電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。在該坐標(biāo)系下，采用id=0的矢量控制策略來實(shí)現(xiàn)對交流伺服電機(jī)的控制。該矢量控制策略方法簡單，易于實(shí)現(xiàn)，以clark變換和park變換為理論基礎(chǔ)，在id=0的條件下，通過控制iq來控制交流伺服電機(jī)。為了確保該控制系統(tǒng)定位精確，采用電流環(huán)、速度環(huán)和

3、位置環(huán)構(gòu)成三閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中電流環(huán)通過霍爾式傳感器反饋交流伺服電機(jī)電子繞組電流，速度環(huán)和位置環(huán)采用17位增量式光電編碼器來反饋交流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的位置。在基于 id=0的矢量控制策略中利用 SVPWM控制技術(shù)產(chǎn)生PWM波控制三相逆變變電路中6個功率開關(guān)器件的開、關(guān)，實(shí)現(xiàn)對交流伺服電機(jī)的控制。
　　在研究了永磁式交流同步伺服電機(jī)控制系統(tǒng)后，在計量工作中常用到的便攜式制動性能測試儀靜態(tài)檢定裝置中加以應(yīng)用，在配以運(yùn)動控制電路，按鍵和