超環(huán)面機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的控制策略研究.pdf

1、超環(huán)面機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)是一種集成了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)和永磁同步電機(jī)特性的新型傳動(dòng)方式。它實(shí)現(xiàn)了原動(dòng)機(jī)和減速機(jī)構(gòu)的結(jié)合，使機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化，這使得它在航空航天等對(duì)空間利用率要求很高的場(chǎng)合具有潛在的應(yīng)用前景。本文從超環(huán)面機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、參數(shù)分析及優(yōu)化、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及樣機(jī)控制實(shí)驗(yàn)等幾個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究。
　　基于超環(huán)面機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊結(jié)構(gòu)，對(duì)行星輪永磁齒進(jìn)行受力分析，得到了體現(xiàn)超環(huán)面機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)混合勵(lì)磁特性的數(shù)

2、學(xué)模型。采用控制變量法，對(duì)模型中幾個(gè)主要的機(jī)械參數(shù)和電磁參數(shù)進(jìn)行分析，得出了它們對(duì)系統(tǒng)性能的影響規(guī)律并進(jìn)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(duì)系統(tǒng)性能的改善是有限的，需要引入控制器來(lái)進(jìn)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(duì)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(zhǔn)則設(shè)計(jì)了PID控制系統(tǒng)，分析了閉環(huán)控