超環(huán)面機電傳動系統(tǒng)的控制策略研究.pdf

1、超環(huán)面機電傳動系統(tǒng)是一種集成了超環(huán)面行星蝸桿傳動和永磁同步電機特性的新型傳動方式。它實現(xiàn)了原動機和減速機構(gòu)的結(jié)合，使機電傳動系統(tǒng)得到簡化，這使得它在航空航天等對空間利用率要求很高的場合具有潛在的應(yīng)用前景。本文從超環(huán)面機電傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點、工作原理、參數(shù)分析及優(yōu)化、控制系統(tǒng)設(shè)計以及樣機控制實驗等幾個方面進行了深入的研究。
　　基于超環(huán)面機電傳動系統(tǒng)的特殊結(jié)構(gòu)，對行星輪永磁齒進行受力分析，得到了體現(xiàn)超環(huán)面機電傳動系統(tǒng)混合勵磁特性的數(shù)

2、學(xué)模型。采用控制變量法，對模型中幾個主要的機械參數(shù)和電磁參數(shù)進行分析，得出了它們對系統(tǒng)性能的影響規(guī)律并進行參數(shù)優(yōu)化。在優(yōu)化參數(shù)的基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)在校正前的響應(yīng)特性。得出的結(jié)論是優(yōu)化參數(shù)組對系統(tǒng)性能的改善是有限的，需要引入控制器來進一步提高系統(tǒng)的性能。
　　引入PI控制器，結(jié)合經(jīng)典控制理論中的根軌跡法得到控制器參數(shù)的解析解，對比了校正前后系統(tǒng)響應(yīng)性能的變化。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，基于ITAE準則設(shè)計了PID控制系統(tǒng)，分析了閉環(huán)控