基于v-m的雙閉環(huán)直流運動控制系統(tǒng)的設(shè)計和校正開題報告-預(yù)覽頁
【正文】 就是第一代可編程序控制器，稱Programmable ,是世界上公認(rèn)的第一臺PLC。20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器。個人計算機(jī)（簡稱PC）發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（PLC）。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。VME總線工控機(jī)是實時控制平臺，大多數(shù)運行的是實時操作系統(tǒng)，并由OS制造商提供專用的軟件開發(fā)工具開發(fā)應(yīng)用程序。為了將PCI SIG的PCI總線規(guī)范用在工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)，1995年11月PCI工業(yè)計算機(jī)制造者聯(lián)合會(PICMG)。它采用OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層。 最早由德國BOSCH公司推出，用于汽車內(nèi)部測量與執(zhí)行部件之間數(shù)據(jù)通信。 此外還值得一提的是，可尋址遠(yuǎn)程傳感器數(shù)據(jù)公路(Highway Addressable Remote Transducer，HART)協(xié)議，它是由美國Rosemount公司最早推出的一種兼容4~20mA模擬信號和調(diào)制數(shù)字信號的現(xiàn)場總線協(xié)議。1．3 國內(nèi)外的主要研究工作和研究成果 近30年來，電力拖動系統(tǒng)得到了迅猛的發(fā)展。電力電子器件的發(fā)展，使稱為第二代電力電子器件之一的大功率晶體管（GTR）得到了越來越廣泛的應(yīng)用。第二是在辨識，參數(shù)估值以及控制算法魯棒性方面的理論和方法的成熟，使得應(yīng)用現(xiàn)代控制理論能夠取得更好的控制效果。目前已經(jīng)有人研制成功了基于開放式自由軟件Linux操作系統(tǒng)的數(shù)字式伺服系統(tǒng)。但電機(jī)的開環(huán)運行性能（靜差率和調(diào)速范圍）遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求。由電動機(jī)的運動方程可知，加速度與電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩成正比關(guān)系，而轉(zhuǎn)矩又與電動機(jī)的電流成正比。涵蓋了自動控制理論、電力電子技術(shù)、機(jī)電與拖動基礎(chǔ)、計算機(jī)控制系統(tǒng)、檢測技術(shù)、電路等多方面。 （2）鄧星鐘教授在其主編的《機(jī)電傳動控制》[2]中突出機(jī)電結(jié)合、電為機(jī)用的特點，力求理論聯(lián)系實際，元器件的介紹著重于外部特性和在拖動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。比如詳細(xì)得論述了觸發(fā)脈沖相位角的控制。在設(shè)計中對于整個系統(tǒng)的理解很重要。整體上內(nèi)容較為單一，不像以上基本著作那么覆蓋多學(xué)科交叉內(nèi)容。而《機(jī)電傳動控制》和《電工學(xué)（II）》解決所涉及的系統(tǒng)怎么實現(xiàn)的問題，即對各種原件和電路選型和參數(shù)要求。 生產(chǎn)機(jī)械運動的驅(qū)動電動機(jī)D：PN=10kW，UN=220V，IN=Id=55A， nN=1000r/min，Ra=，Ce=問題是希望在起動過程中只有電流負(fù)反饋，而不能讓它和轉(zhuǎn)速負(fù)反饋同時加到一個調(diào)節(jié)器的輸人端，到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又希望只要轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，不再靠電流負(fù)反饋發(fā)揮主要的作用。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流調(diào)節(jié)環(huán)在里面，叫做內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)環(huán)在外邊，叫做外環(huán)。 （2）相控整流器電動機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械特性 （3）晶閘管觸發(fā)電路和整流裝置的控制規(guī)律和數(shù)學(xué)模型 晶閘管觸發(fā)和整流裝置是一個純滯后環(huán)節(jié)，其滯后作用是由晶閘管整流裝置的失控時間引起的。電流環(huán)的另一個重要作用是對電網(wǎng)電壓波動的及時調(diào)節(jié)，從提高抗擾性能的觀點出發(fā)又希望吧電流環(huán)校正成典型II型系統(tǒng)。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為 （3）傳遞函數(shù)參數(shù)計算 （4）調(diào)節(jié)器電路參數(shù)計算 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理如圖310所示，取，計算各元件參數(shù)，確定調(diào)節(jié)器。 電源選型，根據(jù)需要進(jìn)行放大器、可控電源、反饋裝置的選型，得出參數(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)的具體計算。圖313 SIMULINK模塊瀏覽器窗口圖314 仿真模型建立設(shè)置窗口參考文獻(xiàn)[1] 阮毅. 運動控制系統(tǒng)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2009.[2] 鄧星鐘. 機(jī)電傳動控制[M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2008.[3] 楊叔子. 機(jī)械工程控制基礎(chǔ)[M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.[4] 曾令琴 （II）[M].北京：電子工業(yè)出版社，.[5] 張崇巍. 運動控制系統(tǒng)[M]. 武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2002.[6] 羅飛. 電力拖動與運動控制系統(tǒng)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.[7] 曾孟雄，劉春節(jié)，張屹，趙千惠. 機(jī)械工程控制基礎(chǔ)[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2011.[8] 顧春雷，陳中. 電力拖動自動控制系統(tǒng)與MATLAB仿真[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2011. [9]錢平. 交直流傳動控制系統(tǒng)[M]. 北京：高等教育出版社，2009.[10]張聚 基于MATLAB的控制系統(tǒng)仿真及應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社，[11]MATLAB控制系統(tǒng)設(shè)計. 北京：國防工業(yè)出版社 2001
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