基于PMAC Clipper控制卡的交流伺服運動控制系統(tǒng)的實驗研究.pdf

1、一個國家工業(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。運動控制技術(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。然而我國運動控制技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方發(fā)達(dá)國家，因此深入研究國外先進(jìn)的運動控制技術(shù)意義重大。運動控制器是運動控制中的關(guān)鍵構(gòu)成，對運動控制器進(jìn)行深入地研究和開發(fā)是發(fā)展運動控制技術(shù)的重點?？删幊潭噍S運動控制器PMAC是由美國道泰公司研究開發(fā)的運動控制器，由于其功能相當(dāng)強(qiáng)大，是目前市場上應(yīng)用比較廣泛的主流

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

3、lipper控制卡的交流伺服運動控制系統(tǒng)中，應(yīng)用PMAC Tuning軟件對系統(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)，從而使交流伺服運動控制系統(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)大的運動程序和PLC程序功能，利用

4、PLC編程對PID控制和速度/加速度前饋控制實現(xiàn)了自整定調(diào)整控制，從而實現(xiàn)了交流伺服運動控制系統(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，對比交流伺服電機(jī)的幾種典型加減速方法的優(yōu)缺點，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)的啟動沖擊和抖動。重點探究了PMAC Clipper控制卡中S曲線加減速的算法，在PMAC Pewin32 Pro中編譯運行了S曲線加減速的運動程序，對比由PMAC Plot32