直流無刷電機(jī)控制系統(tǒng)在裁斷機(jī)中的應(yīng)用.pdf

1、裁斷機(jī)(Bias Cutting Machine)是按照既定的工藝要求將鋼絲簾布裁成簾布條，再將簾布條進(jìn)行拼接、包邊、貼邊和卷取的一種工業(yè)設(shè)備。裁斷機(jī)中的導(dǎo)開裝置負(fù)責(zé)將鋼絲簾布卷導(dǎo)開，導(dǎo)開料卷的速度控制精度決定了裁斷鋼絲簾布的精度。直流無刷電機(jī)具有轉(zhuǎn)矩密度高，系統(tǒng)效率高，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，十分適合驅(qū)動(dòng)裁斷機(jī)的導(dǎo)開裝置。導(dǎo)開裝置是一種時(shí)變非線性負(fù)載，傳統(tǒng) PI控制器控制效果較差，因此本文設(shè)計(jì)了基于模糊PI直流無刷電機(jī)的裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置控制系統(tǒng)。<

2、br>　　首先，結(jié)合裁斷機(jī)中導(dǎo)開裝置的特點(diǎn)，要求驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有平穩(wěn)的轉(zhuǎn)矩輸出，研究了五種PWM調(diào)制方式對(duì)無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響，選定了一種轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)最小的PWM調(diào)制方式。研究了基于模糊PI控制器的裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置控制方法，設(shè)計(jì)了裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置模糊 PI控制器，結(jié)合裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置工作特性建立了模糊控制規(guī)則。設(shè)計(jì)了基于模糊 PI直流無刷電機(jī)的裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置控制系統(tǒng)仿真模型，應(yīng)用Matlab/Simulink進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。仿真結(jié)果表明，模糊P

3、I控制比傳統(tǒng) PI控制的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度更高，響應(yīng)速度更快，能更好應(yīng)用于裁斷機(jī)中的導(dǎo)開裝置。
　　然后，通過研究裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置的工作原理，設(shè)計(jì)了基于 TMS320F2812的直流無刷電機(jī)的裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)采用雙閉環(huán)模糊PI控制，內(nèi)環(huán)采用電流PI方式，外環(huán)則采用模糊PI方式。其中硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）電路設(shè)計(jì)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)及保護(hù)電路設(shè)計(jì)。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括裁斷機(jī)導(dǎo)開裝置控制系統(tǒng)的