基于PMAC Clipper控制卡的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、一個(gè)國(guó)家工業(yè)的先進(jìn)性體現(xiàn)在機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平上。運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)作為機(jī)電一體化五大核心技術(shù)中的重要組成部分，其在各行各業(yè)的應(yīng)用正越來越廣泛。然而我國(guó)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，因此深入研究國(guó)外先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)意義重大。運(yùn)動(dòng)控制器是運(yùn)動(dòng)控制中的關(guān)鍵構(gòu)成，對(duì)運(yùn)動(dòng)控制器進(jìn)行深入地研究和開發(fā)是發(fā)展運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的重點(diǎn)?？删幊潭噍S運(yùn)動(dòng)控制器PMAC是由美國(guó)道泰公司研究開發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制器，由于其功能相當(dāng)強(qiáng)大，是目前市場(chǎng)上應(yīng)用比較廣泛的主流

2、產(chǎn)品。本文即基于核心部件為PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。
　　本文概括地描述了運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的構(gòu)成和分類，并對(duì)國(guó)內(nèi)外運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了綜述。在對(duì)可編程多軸運(yùn)動(dòng)控制卡PMAC的功能和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行概括介紹之后，繼而對(duì)PMAC Clipper控制卡的運(yùn)行軟件、基本參數(shù)和變量設(shè)置展開了重點(diǎn)闡述。著重研究了比例積分微分PID控制原理和速度/加速度前饋補(bǔ)償控制原理;在運(yùn)動(dòng)控制器為PMAC C

3、lipper控制卡的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，應(yīng)用PMAC Tuning軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了PID+速度/加速度前饋控制參數(shù)調(diào)節(jié);并分析了調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)的幾種典型的非正常調(diào)節(jié)結(jié)果的原因，找到了對(duì)應(yīng)的解決辦法。經(jīng)過反復(fù)的調(diào)節(jié)，得到了較好的PID+速度/加速度前饋調(diào)節(jié)參數(shù)，從而使交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)獲得了良好的系統(tǒng)剛性和穩(wěn)定性，縮小了系統(tǒng)的跟隨誤差和穩(wěn)態(tài)誤差。
　　基于PMAC Clipper控制卡擁有的強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)程序和PLC程序功能，利用

4、PLC編程對(duì)PID控制和速度/加速度前饋控制實(shí)現(xiàn)了自整定調(diào)整控制，從而實(shí)現(xiàn)了交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)在不同的速度下PID和速度/加速度前饋參數(shù)的自行調(diào)整。
　　此外，對(duì)比交流伺服電機(jī)的幾種典型加減速方法的優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)S曲線加減速的方法能夠有效地消除交流伺服電機(jī)的啟動(dòng)沖擊和抖動(dòng)。重點(diǎn)探究了PMAC Clipper控制卡中S曲線加減速的算法，在PMAC Pewin32 Pro中編譯運(yùn)行了S曲線加減速的運(yùn)動(dòng)程序，對(duì)比由PMAC Plot32