維持超聲電機(jī)工作狀態(tài)恒定的驅(qū)動(dòng)控制器的研究.pdf

1、超聲電機(jī)獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，使其在多個(gè)領(lǐng)域得到了一定程度的應(yīng)用。然而，隨著外界因素的變化，電機(jī)的工作狀態(tài)也隨之改變，這就對(duì)電機(jī)的推廣應(yīng)用帶來(lái)一定限制。驅(qū)動(dòng)控制是超聲電機(jī)性能提高和工程應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一?？v觀國(guó)內(nèi)現(xiàn)有超聲電機(jī)的閉環(huán)驅(qū)動(dòng)控制器，雖然嘗試應(yīng)用多種不同的反饋信號(hào)對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，其跟蹤控制的指標(biāo)卻也僅限于電機(jī)的速度，而不是其工作狀態(tài)。根據(jù)日本專(zhuān)利和國(guó)外大量實(shí)驗(yàn)證明，電機(jī)存在某些相位差，即使電機(jī)的驅(qū)動(dòng)條件改變，只要保持該相位差不變，就可以達(dá)

2、到維持電機(jī)某一工作狀態(tài)的目的，比如使電機(jī)一直保持在效率較高狀態(tài)運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)研究表明，有多種相位差可反映電機(jī)的工作狀態(tài)，但驅(qū)動(dòng)電壓與孤極反饋電壓的相位差在電機(jī)工作頻帶內(nèi)變化范圍大且易于檢測(cè)。本文利用穩(wěn)定該相位差的方法來(lái)達(dá)到穩(wěn)定電機(jī)工作狀態(tài)的目的。 本文的主要內(nèi)容概括如下： 1.從硬件方面詳細(xì)介紹整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成和工作原理，給出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框圖、設(shè)計(jì)方案，并詳細(xì)介紹了系統(tǒng)各硬件組成功能模塊的工作原理和電路實(shí)現(xiàn)，并輔以實(shí)驗(yàn)

3、驗(yàn)證。 2.鑒于此課題為初步探索性研究，軟件控制采用實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、易于操作的經(jīng)典PID控制算法。簡(jiǎn)單介紹了PID控制算法的分類(lèi)及本文所采用的增量式PID控制策略的原理，給出控制流程圖。針對(duì)本控制系統(tǒng)的實(shí)際控制要求，結(jié)合前述硬件設(shè)計(jì)部分，對(duì)軟件進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)予以配合。 3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)自行研制的可維持超聲電機(jī)工作狀態(tài)恒定的驅(qū)動(dòng)控制器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)在線(xiàn)調(diào)試實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，力求進(jìn)一步提高完善系統(tǒng)性能，最后給出驅(qū)動(dòng)控