步進電機驅動系統(tǒng)動力學建模技術研究.pdf

1、步進電機驅動系統(tǒng)在機電設備中的應用非常廣泛,由于負載對步進電機驅動系統(tǒng)的啟、停影響很大,使得絕大多數(shù)步進電機系統(tǒng)未能工作在最佳狀態(tài).因此,研究其負載運動的動力學特性,對最大限度的發(fā)揮步進電機的效率具有重要意義.該文以數(shù)控標牌打印機上的X軸步進電機驅動系統(tǒng)為研究對象,通過對系統(tǒng)的分析和簡化,建立動力學模型.并且用同步帶受力代替步進電機的輸出作為驅動系統(tǒng)的輸入,以負載加速度作為系統(tǒng)的輸出,依據(jù)最小二乘參數(shù)估計算法要求建立了系統(tǒng)的數(shù)學模型.設

2、計了一套完整的測試系統(tǒng)輸入和輸出信號的實驗裝置,利用先進的ADlink信號采集卡、動態(tài)應變儀和電荷放大儀等儀器,采集系統(tǒng)的輸入和輸出信號,并將測試到的信號轉化為mat數(shù)字格式.以MATLAB作為工具,擬合同步帶的彈性系數(shù),使同步帶的應變直接以受力的形式表現(xiàn)出來,使輸入和輸出信號的單位達到統(tǒng)一.設計Butterworth濾波器,對采集的信號進行初步處理,過濾掉高頻噪聲.編制最小二乘算法應用程序,對采集到的數(shù)字信號分段進行辨識,得到系統(tǒng)的相