維持超聲電機工作狀態(tài)恒定的驅(qū)動控制器的研究.pdf

1、超聲電機獨特的優(yōu)點，使其在多個領(lǐng)域得到了一定程度的應(yīng)用。然而，隨著外界因素的變化，電機的工作狀態(tài)也隨之改變，這就對電機的推廣應(yīng)用帶來一定限制。驅(qū)動控制是超聲電機性能提高和工程應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一?？v觀國內(nèi)現(xiàn)有超聲電機的閉環(huán)驅(qū)動控制器，雖然嘗試應(yīng)用多種不同的反饋信號對電機進行控制，其跟蹤控制的指標卻也僅限于電機的速度，而不是其工作狀態(tài)。根據(jù)日本專利和國外大量實驗證明，電機存在某些相位差，即使電機的驅(qū)動條件改變，只要保持該相位差不變，就可以達

2、到維持電機某一工作狀態(tài)的目的，比如使電機一直保持在效率較高狀態(tài)運行。實驗研究表明，有多種相位差可反映電機的工作狀態(tài)，但驅(qū)動電壓與孤極反饋電壓的相位差在電機工作頻帶內(nèi)變化范圍大且易于檢測。本文利用穩(wěn)定該相位差的方法來達到穩(wěn)定電機工作狀態(tài)的目的。 本文的主要內(nèi)容概括如下： 1.從硬件方面詳細介紹整個驅(qū)動控制系統(tǒng)的組成和工作原理，給出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計框圖、設(shè)計方案，并詳細介紹了系統(tǒng)各硬件組成功能模塊的工作原理和電路實現(xiàn)，并輔以實驗

3、驗證。 2.鑒于此課題為初步探索性研究，軟件控制采用實現(xiàn)簡單、易于操作的經(jīng)典PID控制算法。簡單介紹了PID控制算法的分類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。針對本控制系統(tǒng)的實際控制要求，結(jié)合前述硬件設(shè)計部分，對軟件進行相應(yīng)設(shè)計予以配合。 3.通過實驗的方法對自行研制的可維持超聲電機工作狀態(tài)恒定的驅(qū)動控制器進行實驗研究，通過在線調(diào)試實驗，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，力求進一步提高完善系統(tǒng)性能，最后給出驅(qū)動控