交流永磁同步電機與精密傳動系統(tǒng)機電耦合分析.pdf

1、伴隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)的迅速發(fā)展，微特電機在國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域中得到廣泛的應用；另外隨著新的設(shè)計方法和加工技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，精密傳動系統(tǒng)的精度也在不斷提高，在一些復雜機電系統(tǒng)中還是關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)?？梢娞胤N電機和精密傳動系統(tǒng)都在各自領(lǐng)域內(nèi)都取得了長足的進步，因而對特種電機與精密傳動系統(tǒng)的耦合關(guān)系的研究有重要的現(xiàn)實意義：提高整個驅(qū)動系統(tǒng)的控制精度、響應速度和穩(wěn)定性，另外對兩者的設(shè)計和選用也一定的參考價值。本論文主要開展了以下幾個

2、方面的工作：
　?。?）在分析了復雜機電系統(tǒng)機電耦合形式的基礎(chǔ)上得出了復雜機電系統(tǒng)全局耦合分析的基本思路：首先，通過對耦合事實的提取建立機電系統(tǒng)的耦合模型，然后對模型進行解耦、求解。隨后論述了機電系統(tǒng)基本元件方程、機電系統(tǒng)基本回路方程和機電系統(tǒng)耦合模型的建立方法。最后，分析了機電系統(tǒng)耦合模型進行求解常用的兩種方法：傳遞函數(shù)法和狀態(tài)空間法。
　?。?）論文主要依據(jù)機電系統(tǒng)全局耦合分析的思路展開，從機電耦合的角度對特種電機（以交

3、流伺服電機為例）和精密傳動系統(tǒng)（以精密減速器為例）的機電耦合因素進行了分析。首先依據(jù)現(xiàn)代機電系統(tǒng)的設(shè)計方法論證了機電耦合實驗臺的建立過程，其中包括采樣頻率的確定，位移傳感器的選擇，交流永磁同步電機和精密減速器的特性分析及選擇思路，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，數(shù)據(jù)的處理方法，實驗臺實驗程序的開發(fā)。
　?。?）基于前面對機電系統(tǒng)模型建模和求解的方法，建立了典型精密傳動系統(tǒng)的簡化模型和傳遞函數(shù)。隨后用拉格朗日-麥克斯韋方程推導了交流永磁同步