转轮同步方案及调节器设计

转轮同步方案及调节器设计

一、旋轮同步方案及调节器设计(论文文献综述)

薛向磊[1](2020)在《取栽一体式棉花钵苗移栽机关键部件优化设计与试验研究》文中指出棉花作为我国主要的经济作物,其产量的30%—50%来自于最佳栽培技术,其中棉花钵苗移栽技术是有效的增产方式之一,其优点包括:(1)与直播相比省种50%以上,减少种植投入的同时提升单产10%-20%;(2)节省土地资源,便于实现水肥管控自动化以减少棉苗病虫害的产生;(3)便于选育壮苗以提升棉花品级,进一步增加农民收入。钵苗移栽机械化技术已广泛应用于水田,但旱田钵苗移栽技术发展缓慢,全自动移栽的推广远远落后于水田机型;国外针对全自动旱田钵苗移栽机型的研发起步较早并取得了一系列显着成果:欧美等国采用机电液控制多套装置串联完成取苗、输送、开穴和栽植等动作,整机结构复杂且较难维护;日本研制了顶出式钵苗移栽机,但需要配置特制硬质秧盘。上述机型均因为综合成本过高,未能在我国推广。国内对于钵苗移栽机械的研究起步较晚,市场上多为半自动机型,限制了我国钵苗移栽农艺大面积推广,国内亟需展开针对高效轻简化全自动钵苗移栽机的研制。送苗装置与取苗栽植机构作为全自动移栽机的两大核心部件,前者将钵苗精准有序的送至取苗位置供取苗栽植机构连续取苗,取苗栽植机构经过取苗、输送、开穴、栽植等动作完成钵苗移栽,二者的配合效果直接影响移栽机作业性能,是实现全自动钵苗移栽的关键一环。为此,针对送苗装置与取苗栽植机构展开设计研究是解决我国旱田钵苗移栽机械化难题的关键步骤,具有重大的理论意义与实用价值。本文以棉花钵苗为研究对象,提出一种取栽一体式钵苗移栽机构(专利号:201811064900.7),用一套回转机构驱动取苗机构与鸭嘴栽植器,完成取苗、送苗、接苗和植苗等动作。此外,为实现送苗过程全自动,本文配合取栽一体式钵苗移栽机构设计了一种棘轮连杆式钵苗移栽机纵向送苗机构,运用“机构分析-运动学建模-编程优化-试验分析”的设计方法对纵向送苗机构展开优化,并结合课题组提出的变速移箱方案完成送苗装置的设计。论文研究主要内容如下:(1)根据农艺要求利用植物工厂培育棉花钵苗,对适龄棉苗特性进行研究,分别选取20d-40d的棉花壮苗进行夹断试验,结果表明:苗龄35d的棉苗茎秆最小抗拉力为44.550N,最大拔苗力为7.213N,结合前人研究结论,证明棉花钵苗可用于夹苗移栽。(2)基于回转式移栽机构运动机理与鸭嘴栽植器的栽植要求,提出“8”字形取苗、送苗与“γ”形接苗、植苗的移栽轨迹,由取苗非圆轮系控制取苗机构,栽植非圆轮系控制鸭嘴栽植器二者共用同一齿轮箱各自形成设计要求的轨迹与姿态,完成钵苗移栽所需的取苗、输送、开穴和栽植等动作需要。(3)建立取栽一体式钵苗移栽机构数学解析模型,得出取苗尖点和鸭嘴栽植器尖点作业过程的运动学模型,为开展取栽一体式棉花钵苗移栽机构的优化设计研究,奠定理论基础。(4)根据移栽机构运动学理论模型与棉苗移栽作业要求,提出了16个优化目标并将其数字化,开发了“取栽一体式钵苗移栽机构优化设计软件”。将上述目标要求嵌入该软件,通过人机交互优化,操作人员可实时观察动态优化结果,反馈最终调节参数,大幅度降低优化难度,可以快速而精准地求解出移栽机构的轨迹和姿态。此外,所述所有目标值均为可调,使用者可根据具体设计要求修改,以适用于不同作物的移栽要求。该软件已获得软件着作登记(登记号:2018SR983784)。(5)通过软件优化得出一组取栽一体式钵苗移栽机构的结构参数,以此分析栽植器绝对运动轨迹与绝对转角:入土与出土过程栽植器保持近似与垄面线垂直,满足移栽直立度要求;建立移栽机构三维模型并进行虚拟仿真检验其绝对轨迹。(6)根据棘轮连杆式纵向送苗机构工作原理与农艺要求,建立运动学模型并将设计要求数值化,开发“纵向送苗机构优化设计软件”(登记号:2018SR473452)得出机构参数值及棘轮结构参数范围;运用二次正交旋转中心组合试验方法,以棘轮驱动面高度x1、棘轮定位面高度x2、取苗机构转速x3为试验因素,以送苗成功率y为评价指标。采用高速摄像技术标记送苗转角,以此判定送苗成功率,实施参数优化试验,根据纵向送苗机构优化结果,进行纵向送苗验证试验:当x1=2.3mm,x2=3.5mm,x3=100r/min时,送苗成功率为99.17%,验证了送苗成功率回归模型的可靠性,结果满足设计要求。(7)完成取栽一体式钵苗移栽机构物理样机装配,运用高速摄影验证取栽一体式钵苗移栽机构轨迹和姿态,建立取栽一体式棉花钵苗移栽机构台架试验系统,该系统装配送苗装置与取栽一体式钵苗移栽机构,由电机驱动并配备可移动条形土槽。培育棉花钵苗,运用高速摄影标记投苗与接苗过程棉苗运动轨迹,验证了投苗与接苗动作的准确性;进行取苗与栽植试验,结果表明:取苗成功率为94.32%,栽植合格率96.67%,栽植优良率为63.48%。

李振东[2](2019)在《蜂窝式蒸发器自动清洗装置设计》文中指出蜂窝式蒸发器是制糖工业中重要的浓缩蒸发设备,在实际生产中因原料中含有的盐类及杂质在高温蒸发过程中形成积垢,附着在加热管壁上,对生产效率及产品品质产生影响。蒸发器在使用一定时间后需要对加热管壁进行清洗。本文针对蒸发器清洗过程中操作人员劳动强度大且存在操作安全隐患的问题,通过分析蒸发器使用过程中积垢形成的原因及危害,对比分析了常用的清洗技术,制定了蜂窝式蒸发器基于高压水射流技术的清洗方案,设计了清洗装置的机械执行机构,主要由旋转机架、旋转支承机构、纵、横向运动机构及高压软管输送机构,并完成了其它硬件系统的设计。开发了基于华中HNC-210B的数控软件系统,采用数控方式控制清洗装置。利用数控系统对清洗位置进行精确控制,将数控系统与清洗装置进行机电融合,完成清洗作业任务。开发设计了清洗装置的电气控制系统,对伺服、电气、液气、操控台系统进行了介绍说明。根据机械硬件及总体设计方案,对本清洗装置的伺服控制软件系统进行了详细的设计和仿真。按实际精度控制要求,伺服系统按半闭环设计。核心问题转化为对三型伺服电机实现控制,针对控制对象采用了传统的PID控制算法进行整定计算。结合选用的伺服电机建立了系统的数学模型,计算确定了系统中的电流环及速度环,而位置环增益则是通过了MATALAB软件仿真进行优选确定。在PID参数确定后对驱动器及主控机中相应的参数进行修改设置,完成伺服驱动系统的设计。为完成清洗作业,除伺服系统外根据设计方案开发了相应的PMC程序,对系统参数进行了设置及修正,适应了本文设计的清洗装置;对自动清洗G代码程序进行了总体思路设计。最后,组织搭建了清洗实验系统,对清洗装置进行实际运动控制实验,对清洗效果及各系统程序进行了测试和验证;经系统实验后,最终结果证明本文所设计研发的自动清洗装置能够代替目前的人工清洗作业,并达到设计指标要求。

李新峰[3](2015)在《数控旋压机床电液伺服进给系统的控制研究》文中指出与其他控制系统相比,电液伺服系统的控制精度高、输出功率大,被大量地用在工业自动化的很多领域。近年来,随着电液伺服系统的不断复杂化,电液伺服系统中存在的严重的非线性、参数摄动和干扰项等对其控制精度产生的影响已经不容忽视。经典的PID控制器已逐渐不能满足要求,越来越多的学者开始投入精力到新的控制策略的研究中。本文以W81K型数控旋压机床的旋轮座伺服进给系统作为研究对象,通过仿真的手段,验证模糊PID控制和滑模变结构控制两种控制策略对系统的控制效果。本文先根据数控旋压机床旋轮座伺服进给系统的主要参数,推导出其传递函数。然后设计模糊PID控制器,以系统偏差和偏差的一阶导数作为模糊控制模块的输入量,输出修正因子动态地改变PID控制器的三个参数。在Simulink环境下进行了模糊PID控制器的仿真。仿真结果表明模糊PID控制器的控制效果要优于PID控制。在完成了模糊PID控制的仿真以后,把旋轮座伺服进给系统的传递函数模型转换为状态空间方程,进行了滑模变结构控制器对旋轮座进给系统的仿真研究。首先选择合适的滑模切换面函数和趋近律,求得所设计的滑模控制器的控制律。然后在Simulink中分别进行了系统不受干扰和受到干扰时的仿真,分析仿真结果。通过与PID控制器对旋轮座伺服进给系统的控制效果进行对比分析,验证了滑模变结构控制器不仅具有非常强的鲁棒性,而且还可以提高系统的控制精度。最后在AMESim中建立了旋轮座伺服进给系统的物理模型,通过对比模糊PID控制和滑模变结构控制器对旋轮座伺服进给系统的仿真结果,确定在联合仿真中采用滑模变结构控制策略。在联合仿真环境下进行了滑模变结构控制器对AMESim中建立的旋轮座伺服进给系统物理模型控制的仿真,从理论上证实了使用滑模控制策略控制旋轮座伺服进给系统的可行性。本文主要通过仿真的研究方法,以W81K型数控旋压机床旋轮座进给系统为研究对象,采用模糊PID控制和滑模变结构控制两种控制策略对旋轮座伺服进给系统的控制进行了仿真。为滑模控制策略在实际中的应用提供了指导,有非常重大的参考价值。

尤娜娜[4](2015)在《强力旋压机双直线电机驱动同步控制的研究》文中研究指明改革开放以来,随着国民经济的发展,我国的制造能力不断提高,现在已经成为全球制造业的大国。其中,旋压机的应用也越来越广泛,从早期的航空、航天、兵器等军工行业推广到民品制造行业。强力旋压机由于进给力大,可以更高效地旋压大壁厚的零件,因此得到了越来越广泛的应用。但是数控强力旋压机中“旋转电机+滚珠丝杠”传统传动方式结构复杂、效率低下,并且传动零部件之间的间隙、变形和摩擦等因素都会造成相应的误差,难以满足高精度的要求。本文选用双直线电机伺服系统来代替变速箱等中间机械传动机构,能有效减小传统传动方式中存在的反向间隙以及摩擦力,并且能弥补传动机构刚度不足的缺点,但电机控制的难度增大。本文将对双直线电机驱动同步控制进行研究,旨在提高旋压机纵向进给伺服系统中双直线电机同步进给性能,主要研究内容和研究成果如下:(1)推导双直线电机同步控制系统的数学模型。首先,在分析永磁同步直线电机基本结构及其工作原理的基础上,先推导出直线电机的d-q轴数学模型;然后对纵向进给系统进行受力分析,再推导出同步控制系统的数学模型;最后简述了同步控制结构形式、影响同步控制的主要扰动因素及其解决方法,为后续选择控制策略奠定了基础。(2)提高单轴系统位置环的响应速度和跟踪精度。针对直线电机具有明显的非线性、参数时变、强耦合和附加扰动等特点,不易对其进行精确的建模,此文在直线伺服系统的位置环采用无模型自适应控制,为了进一步提高系统鲁棒性,将具有抗干扰性强的伪微分反馈控制应用于系统的速度控制中。最后通过MATLAB/Simulink仿真软件验证上述控制策略的可行性。(3)实现双轴同步进给,提高同步控制精度。针对旋压机纵向进给双轴之间存在的机械强耦合,本文在两轴之间加入了一种变论域模糊PID同步控制器,对两永磁同步直线电机的位置误差进行补偿,其中主要介绍了变论域思想和同步控制器的设计过程。最后在MATLAB/Simulink平台上搭建同步控制系统的数学模型并对其进行动态仿真,结果表明该方案提高了同步控制精度。

刘佳佳[5](2014)在《大型强力数控旋压机液压伺服系统研究》文中研究指明旋压技术从出现至今,经过多年的发展在民用工业和军工领域如航空航天制造业都得到了广泛的应用,取得了良好的效果。随着航空发动机、航天飞行器中的高精度回转体零部件随之增多,研制具有自主知识产权的高可靠性、高稳定性、高生产效率的专用旋压设备成为迫切需求。本课题所研究的旋压机具有大吨位、加工零件尺寸大、大旋压力的大型强力数控旋压机,为达到设备工艺要求。根据课题的特点,本文通过四个章节来进行论述:第一章主要介绍了旋压的概念和特点,以及旋压方式的分类,总结了国内外发展概况以及当前主流的旋压机控制系统,展望了旋压技术未来的发展趋势;第二章对本台设备液压伺服控制系统做了分析与介绍;第三章主要介绍了易控(INSPEC)组态软件的基本功能和大型数控强力旋压机监控系统的架构设计及功能演示。通过人机界面技术在大型强力数控旋压机上的应用与实践,实现了旋压控制技术和工艺技术的紧密结合。为旋压机正式试验件提供了技术支持。第四章简要介绍了设备调试过程,介绍了工艺试验过程,试验结果进行了分析。并对设备调试中发现的问题进行了分析。

伍毅,朱兴龙[6](2014)在《基于负载敏感多路阀的旋压机液压系统设计》文中进行了进一步梳理介绍了旋压机的工作原理,在对旋压机液压系统存在的主要问题进行分析的基础上,设计了新的液压系统,该系统采用变量泵和负载敏感多路阀,实现了旋压机的无级变速,减少了液压系统的压力损失,降低了液压元件的分散程度及系统油温和噪声,使系统能量得到了最有效的利用,提高了工作效率。

黄艺香[7](2014)在《基于DSP的追剪伺服系统设计》文中研究说明追剪是横切的一种,特征是刀架伺服电机驱动刀架做往复运动,在同步区和物料送料速度达到同步,并完成剪切动作,然后返回原点,再次追踪同步,往复动作。可以是气动或液压剪切,也可以是锯切等。追剪在管材、型材的裁切中十分常见,即避免了材料的变形,相对飞剪又可以减小电机功率,降低成本。论文首先剖析了追剪用伺服控制系统各个组成部分,除了详细介绍各部分的工作原理外,还给出了各组成部分的硬件电路设计、器件选型及软件实现的多种解决方案,并对方案选择给出建议,提供本文所设计控制器的系统思路。追剪伺服系统是典型的点动系统,要出色完成用户的追剪加工工艺,那么控制器的各环调节器的设计就成为关键因素。因此文中依次介绍轨迹规划器、位置环、速度环、转矩环的原理,并根据相应控制算法给出各环调节器的实现。速度环在整个控制器中,处在承上启下的重要位置,如何使系统的实际转速紧跟转速指令,并将伺服系统总干扰消除或抑制掉,是速度环设计的首要问题。文中将自抗扰控制器原理应用于追剪伺服系统的速度环,设计了基于自抗扰控制技术的PMSM速度调节器。基于自抗扰控制技术的速度环调节器的动态响应快,控制精度高,且没有超调,同时使得系统对负载、转动惯量和定子电阻等系统参数的变化具有很强的鲁棒性。有了上面对整个追剪系统必要理论知识阐述,文章的最后详细介绍了追剪伺服系统的硬件系统、软件系统和PC机人机界面TCsoftware的设计。硬件系统包括控制电路、功率电路以及辅助电路等。软件系统包括主程序、中断服务程序、位置调节器、ADRC速度控制器等部分。人机界面TCsoftware用于回显系统状态、设置系统参数等功能。

张玉萍[8](2013)在《强力旋压机床控制系统的研究》文中进行了进一步梳理本课题研究的三旋轮强力旋压机床于90年代从德国引进。机床机械具有高刚性的设计、可靠的精度稳定性及保持性,但由于长时间使用,控制系统老化,故障率高,降低了生产效率,因此对其控制系统进行升级换代势在必行。本课题对旋压机床的控制系统升级过程中存在的问题进行研究,提出一套在现有技术条件下切实可行的升级方案,确保机床的升级换代一次成功。主要研究内容如下:一、提出了"CNC+PLC+伺服系统’’的控制方案。通过对旋压机床的结构、原机配置、工作过程及性能的详细分析,确定使用840D数控系统、611D驱动系统和S7-300可编程控制器构成全数字控制系统。使用该方案完成了旋压机床的控制任务。二、提出了基于840D龙门轴的同步控制方法。机床纵向进给传动系统采用双丝杠双电动机驱动,通过对伺服系统以及同步控制方法的研究,使用840D龙门轴功能,实现了两台电动机的纵向进给同步控制。三、实现了模拟量主轴功能。原旋压机床主轴采用直流电动机驱动,只接收模拟控制信号,而新的数控系统只能提供数字信号。使用PLC模拟量输出模块SM332,解决了主轴驱动系统与全数字控制系统的兼容性问题。四、实现机床的逻辑控制。通过对PLC进行硬件配置和程序设计,完成了机床的辅助功能和故障诊断等。

翟国涛[9](2012)在《基于SIMATIC T-CPU的旋压机控制系统研究与设计》文中认为旋压机是以数控技术为基础的新型机电一体化产品,技术范围覆盖了机械制造技术、自动控制技术、传感器技术及伺服驱动技术等领域。可编程控制器以其可靠性好、性价比高和程序设计简单等优势开始广泛应用于数控工业中。旋压机的控制系统直接影响到旋压加工产品的质量及加工精度,因此深入研究旋压机控制系统,提高旋压机控制性能,不仅对汽车轮毂加工行业至关重要,而且对推动我国数控技术的发展有着重要的意义。本文主要对用于轮毂加工的旋压机控制系统进行了研究,设计了以SIMATIC T-CPU(集成逻辑控制和运动控制)为控制核心,以伺服驱动系统(SINAMICS S120)和液压系统为驱动装置,以触摸屏为操控界面,通过Profibus-DP总线连接的旋压机控制系统。主要包含如下主要工作。首先,根据轮毂加工的要求,对旋压机的控制系统进行了研究,提出了“触摸屏+T-CPU+S120+液压系统”的总体设计方案,明确了主轴、旋轮轴和尾顶轴为三大控制对象,确立了总的设计目标为:配置先进、功能强大、可靠性好和操控简便;并搭建了以SIMATIC T-CPU为核心的实验平台,建立了系统的运行环境。其次,基于Step7和Technology选项包编制了系统的控制程序,并研究了轮毂外部曲线的特点,利用Step7和Wincc Flexible得到了两种旋压曲线的获取方法,并通过程序实现了模具保护。第三,对尾顶轴的控制策略进行了研究,提出了两级速度控制加力反馈闭环PID控制的控制方法,建立了控制系统模型,用matlab/simulink建模分析了传统的直接压力控制系统和力反馈闭环PID控制系统。最后,使用Wincc Flexible设计了HMI界面。通过PLC和触摸屏的项目集成,真正意义上实现“统一指挥,总体控制,分散执行”的全集成化自动控制模式。

付佳杰[10](2012)在《船舶同步发电机参数自适应数字式励磁调节器研究与设计》文中指出现代船舶大型化和自动化的发展趋势对船舶电力系统的电能质量、稳定性和可靠性提出了更高的要求。船舶电力系统是一个独立的电力网络,具有结构复杂、容量有限、易受冲击等特点,是一个典型的非线性系统。但是目前,船舶同步发电机仍普遍采用传统的PI、PID模拟式自动励磁调节器,无法满足船舶电力系统日益苛刻的性能要求。本文针对这种状况,根据中国船级社《钢质海船入级规范2009》的要求,研究并设计了旨在提高船舶电力系统稳定性和可靠性的模糊参数自适应PID数字式励磁调节器。本文在收集查阅大量资料文献的基础上,首先分析了船舶同步发电机励磁装置的功能和任务,并深入研究了相复励无刷励磁装置、自动励磁调节器和励磁调差装置的原理;其次,研究了PID控制器参数自整定方法和模糊控制器的原理,并将模糊控制器和PID控制器结合起来,设计了模糊参数自适应整定PID励磁控制器;然后,在此基础上提出了以TMS320F2812型DSP芯片为核心的数字式励磁调节器设计方案,并设计了励磁调节器的硬件电路和软件流程;最后,采用MATLAB/SIMULINK软件建立了模糊参数自适应PID励磁调节器的仿真模型并进行了仿真验证。仿真结果证明,与传统PID励磁调节器相比,模糊参数自适应PID励磁调节器加快了船舶发电机励磁装置的响应速度,提高了发电机端电压的控制精度和船舶电力系统的稳定性。

二、旋轮同步方案及调节器设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、旋轮同步方案及调节器设计(论文提纲范文)

(1)取栽一体式棉花钵苗移栽机关键部件优化设计与试验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外半自动移栽机发展现状
        1.2.2 国外全自动移栽机研究现状
        1.2.3 国内发展现状
    1.3 问题分析
    1.4 主要研究内容
    1.5 技术路线
    1.6 本章小结
2 棉花钵苗育苗方法及物理特性研究
    2.1 棉花钵苗育苗技术
    2.2 棉花钵苗的几何特性
        2.2.1 试验材料与方法
        2.2.2 试验结果
    2.3 棉花钵苗取苗力试验
        2.3.1 试验材料与方法
        2.3.2 试验结果与分析
    2.4 棉花钵苗拉断力试验
        2.4.1 试验材料与设备
        2.4.2 试验原理和方法
        2.4.3 试验结果
    2.5 棉花钵苗耐压性说明
    2.6 本章小结
3 移栽机构的机理分析
    3.1 移栽机构的组成与工作原理
        3.1.1 夹苗方案的选定与取苗机构的工作原理
        3.1.2 植苗方案的选定与栽植机构的工作原理
        3.1.3 移栽机构的工作原理
    3.2 移栽机构的设计要求与轨迹说明
    3.3 取栽一体式钵苗移栽机构的运动学分析
    3.4 本章小结
4 移栽机构的优化设计
    4.1 优化算法介绍
    4.2 移栽机构的目标数字化说明
    4.3 移栽机构优化软件开发
        4.3.1 优化设计软件的功能介绍
        4.3.2 优化结果
    4.4 优化结果分析
    4.5 本章小结
5 送苗装置的优化设计
    5.1 送苗装置的工作流程
    5.2 横向送苗机构的特点与工作原理
    5.3 纵向送苗机构的优化设计
        5.3.1 设计要求与工作原理
        5.3.2 纵向送苗机构的运动学分析
        5.3.3 纵向送苗机构软件优化
        5.3.4 棘轮的优化设计
    5.4 纵向送苗机构的试验
        5.4.1 试验因素
        5.4.2 评价指标与试验方法
        5.4.3 试验结果分析
        5.4.4 性能验证试验
    5.5 本章小结
6 试验研究
    6.1 非圆齿轮行星轮系关键零部件的结构设计
    6.2 移栽机构虚拟装配
    6.3 虚拟样机的仿真试验
        6.3.1 相对运动仿真
        6.3.2 绝对运动仿真
        6.3.3 仿真试验误差分析
    6.4 移栽机构轨迹姿态验证
    6.5 整机台架试验
        6.5.1 投苗与接苗过程验证
        6.5.2 取苗与栽植试验
    6.6 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文

(2)蜂窝式蒸发器自动清洗装置设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究的目的和意义
    1.2 浓缩积垢的产生及影响
    1.3 目前清除积垢的主要策略
        1.3.1 机械工具清除
        1.3.2 化工药剂清除
        1.3.3 超声波清除
        1.3.4 人工清除
    1.4 主要研究内容
第2章 系统总体方案设计
    2.1 总体设计方案
        2.1.1 性能指标
        2.1.2 作业流程
        2.1.3 机械结构总体方案
        2.1.4 控制系统总体方案
        2.1.5 验证实验总体方案
    2.2 机械装置结构设计
        2.2.1 旋转机架
        2.2.2 旋转支承机构
        2.2.3 横向运动机构
        2.2.4 纵向运动机构
        2.2.5 输送机构
    2.3 本章小结
第3章 电气控制系统设计
    3.1 控制系统总体设计
    3.2 伺服系统设计
        3.2.1 半闭环伺服系统
        3.2.2 伺服系统结构组成
    3.3 电气控制系统设计
        3.3.1 电力系统
        3.3.2 主控机
        3.3.3 继电器控制系统
        3.3.4 电子手轮
        3.3.5 开关量信号
    3.4 液压回路与气动系统设计
    3.5 操控工作台
    3.6 本章小结
第4章 清洗系统PID控制参数整定及仿真
    4.1 PID控制原理及数控系统
        4.1.1 控制原理
        4.1.2 数控系统简介
    4.2 PID控制参数整定方法
    4.3 PID控制器参数整定及仿真
        4.3.1 永磁同步交流伺服电机模型
        4.3.2 三环设计及仿真
    4.4 硬件系统参数设定
        4.4.1 主控机参数设定
        4.4.2 PMC参数修正
        4.4.3 伺服系统驱动器参数
    4.5 数控控制程序设计
    4.6 本章小结
第5章 系统应用验证
    5.1 清洗应用系统
    5.2 系统测试及验证
        5.2.1 系统测试过程设计
        5.2.2 测试过程及数据分析
        5.2.3 系统参数校正
        5.2.4 校正后达标实验
    5.3 自动清洗装置应用
        5.3.1 系统的应用参数及运行情况
        5.3.2 指标完成情况
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历

(3)数控旋压机床电液伺服进给系统的控制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题的背景和研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 模糊控制在数控机床中应用的研究现状
        1.3.2 滑模控制在数控机床中应用的研究现状
    1.4 本文的重点和难点
    1.5 主要研究内容和章节安排
第2章 数控旋压机床旋轮座伺服进给系统的建模
    2.1 数控旋压机床旋轮座伺服进给系统的设计
        2.1.1 旋轮座驱动方案的设计
        2.1.2 多缸同步控制方案
        2.1.3 单个旋轮位置伺服控制系统的结构
    2.2 旋轮座电液伺服系统的静态计算
        2.2.1 W81K型数控旋压机床旋轮座进给系统的基本参数
        2.2.2 旋轮电液伺服系统的静态计算
    2.3 旋轮座伺服进给系统数学模型的建立
        2.3.1 液压缸数学模型的建立
        2.3.2 伺服比例阀的数学模型
        2.3.3 伺服放大器参数的选择以及系统的稳定性分析
        2.3.4 旋轮座伺服进给系统传递函数的确定
    2.4 AMESim环境下模型的建立
    2.5 本章小结
第3章 旋轮座伺服进给系统模糊PID控制
    3.1 PID控制仿真
    3.2 模糊PID控制器的设计研究
        3.2.1 模糊PID控制
        3.2.2 模糊PID控制器的设计
    3.3 模糊PID控制的仿真
        3.3.1 控制器的仿真程序
        3.3.2 仿真结果及分析
    3.4 本章小结
第4章 旋轮座伺服进给系统滑模控制
    4.1 引言
    4.2 滑模控制的抖振问题
    4.3 滑模变结构控制的设计研究
        4.3.1 模型由传递函数到状态空间方程的转换
        4.3.2 滑模控制的匹配条件及其不变性
    4.4 基于趋近律的滑模变结构控制器设计
        4.4.1 切换函数的选取
        4.4.2 趋近律的选择
        4.4.3 滑模控制器的设计
    4.5 无干扰时滑模变结构控制器仿真
        4.5.1 无干扰时滑模控制仿真
        4.5.2 无干扰时滑模控制仿真结果分析
    4.6 滑模变结构控制的抗干扰仿真
        4.6.1 有干扰时滑模控制仿真
        4.6.2 有干扰时滑模控制仿真结果分析
    4.7 本章小结
第5章 基于AMESim/Simulink的旋轮座进给系统联合仿真
    5.1 联合仿真的实现
        5.1.1 联合仿真环境下仿真模型的建立
        5.1.2 联合仿真环境下控制策略的选取
    5.2 旋轮进给系统的联合仿真
        5.2.1 滑模控制的联合仿真
        5.2.2 仿真结果分析
    5.3 联合仿真与单独使用Simulink仿真的对比及分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢

(4)强力旋压机双直线电机驱动同步控制的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 旋压机简介
        1.2.1 强力旋压机的发展
        1.2.2 3D65CNC强力旋压机的组成
        1.2.3 强力旋压机的工作原理
    1.3 直接驱动交流伺服系统
        1.3.1 直接驱动伺服系统的特点
        1.3.2 直接驱动伺服电机应具有的特性
        1.3.3 直接驱动伺服电机的研究与发展
    1.4 直线电机进给伺服系统
        1.4.1 直线电机直接驱动的优点
        1.4.2 直线电机驱动存在的主要技术问题
        1.4.3 直线电机伺服系统的发展趋势
    1.5 双直线电机同步控制策略的研究概况
    1.6 课题研究的主要内容
第二章 双直线电机同步控制系统的分析
    2.1 双直线电机的同步驱动
        2.1.1 永磁同步直线电机的结构及其工作原理
        2.1.2 永磁同步直线电机的d-q轴数学模型
        2.1.3 双直线电机同步控制数学模型
    2.2 双直线电机同步控制结构形式
        2.2.1 串联式同步控制结构
        2.2.2 并联式同步控制结构
        2.2.3 一般主从式同步控制结构
        2.2.4 虚拟主轴式同步控制结构
    2.3 影响同步控制的主要扰动因素及其解决方法
        2.3.1 齿槽推力扰动
        2.3.2 纹波推力扰动
        2.3.3 负载阻力扰动
        2.3.4 摩擦力扰动
        2.3.5 端部效应
    2.4 本章小结
第三章 基于MFAC的永磁同步直线电机位置控制
    3.1 无模型自适应控制理论
        3.1.1 无模型自适应控制的基本思想
        3.1.2 无模型自适应控制的主要特点
        3.1.3 无模型自适应控制的一般设计方法
    3.2 基于紧格式动态线性化的控制系统设计
        3.2.1 非线性系统动态线性化
        3.2.2 无模型自适应控制的控制律算法
        3.2.3 无模型自适应控制的伪偏导数估计算法
    3.3 单轴位置控制器的设计
    3.4 单轴速度控制器的设计
    3.5 仿真结果与分析
    3.6 本章小结
第四章 基于变论域的双直线电机模糊PID同步控制
    4.1 概述
        4.1.1 PID控制
        4.1.2 模糊PID控制
        4.1.3 变论域模糊PID控制
    4.2 变论域模糊PID同步控制器的设计
        4.2.1 模糊集和隶属函数的建立
        4.2.2 模糊控制规则的设计
        4.2.3 解模糊算法的设计
        4.2.4 同步控制器的设计
    4.3 仿真结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
参考文献
在读期间公开发表的论文
致谢

(5)大型强力数控旋压机液压伺服系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景、目的和意义
    1.2 旋压机发展现状
    1.3 国内外旋压技术发展现状
    1.4 旋压技术的发展趋势
    1.5 本章小结
第2章 大型强力数控旋压机液压伺服控制系统设计
    2.1 设备概述
    2.2 旋压设备的组成
        2.2.1 机械系统
        2.2.2 驱动系统
        2.2.3 控制系统
        2.2.4 加热系统
        2.2.5 冷却与润滑系统
    2.3 设备主要技术参数
        2.3.1 基本参数
        2.3.2 精度指标
    2.4 控制与液压伺服系统设计
        2.4.1 控制系统总体要求-实现功能
        2.4.2 液压伺服系统设计总体方案
        2.4.3 控制系统总体方案
    2.5 控制系统的配置与选型
    2.6 电-液比例伺服驱动系统分析
    2.7 本章小结
第3章 基于易控组态软件的大型强力旋压机人机界面系统
    3.1 组态软件简介
    3.2 易控(INSPEC)组态软件的特点
    3.3 大型数控强力旋压机监控系统构建
    3.4 软件的运行环境
    3.5 人机界面系统功能介绍
        3.5.1 管理画面
        3.5.2 调试诊断功能
        3.5.3 实时监控及记录功能
        3.5.4 操作监控功能
        3.5.5 历史曲线记录功能
        3.5.6 设备调试功能
        3.5.7 参数编程功能
        3.5.8 故障诊断
    3.6 小结
第4章 大型强力数控旋压机系统调试及工艺试验
    4.1 大型强力数控旋压机电液伺服系统布局
    4.2 大型强力数控旋压机电气工艺准备
        4.2.1 旋轮起旋的平稳控制模块
        4.2.2 动态变错距调整旋压控制模块
        4.2.3 旋压过程的三个旋轮压力的平衡控制模块
        4.2.4 旋压过程的中断自动优化控制模块
        4.2.5 界面友好的参数化编程
        4.2.6 旋压参数曲线的实时显示及保存(独立于现场控制系统)
    4.3 大型强力数控旋压机工艺试验
        4.3.1 试验条件
        4.3.2 试验结果
    4.4 调试中的问题及分析处理
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢

(6)基于负载敏感多路阀的旋压机液压系统设计(论文提纲范文)

1 钣制皮带轮旋压机工作原理
    1.1 结构组成
    1.2 工作原理
2 旋压机液压系统设计
    2.1 钣制皮带轮旋压的循环动作
    2.2 钣制皮带轮旋压机液压系统设计
3 结束语

(7)基于DSP的追剪伺服系统设计(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 交流伺服系统的构成及特点
    1.2 交流伺服系统在中国的发展及市场概况
    1.3 追剪伺服系统的构成及其特点
    1.4 课题意义
    1.5 本章小结
第二章 追剪伺服系统结构及原理
    2.1 追剪伺服系统的结构
    2.2 追剪伺服控制器的硬件系统构成及原理
        2.2.1 伺服控制器与 PC 机之间的通讯机制
        2.2.2 人机交互接口
        2.2.3 功率变换器
        2.2.4 编码器
        2.2.5 控制芯片 (CPU)
        2.2.6 辅助电源
    2.3 本章小结
第三章 追剪系统的数字调节器原理及实现
    3.1 基于自抗扰控制技术的追剪伺服系统控制框图
    3.2 追剪的运动轨迹规划器原理及其实现
        3.2.1 追剪系统的速度曲线及其实现
        3.2.2 速度曲线的实现
    3.3 追剪伺服系统的位置调节器原理及其实现
    3.4 追剪伺服系统的速度调节器原理及其实现
    3.5 追剪伺服系统的转矩调节器原理及其实现
    3.6 本章小结
第四章 基于 TMS320F2812 的追剪伺服系统设计
    4.1 控制系统的硬件设计
        4.1.1 控制电路设计
        4.1.2 开关电源设计
        4.1.3 功率电路设计
        4.1.4 辅助电路设计
    4.2 控制系统的软件设计
        4.2.1 DSP 程序设计
        4.2.2 上位机程序设计
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
攻读硕士学位期间录用的文章
参考文献

(8)强力旋压机床控制系统的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景、内容与意义
    1.2 旋压工艺简介
    1.3 国内外旋压技术发展与现状
    1.4 旋压设备简介
    1.5 本章小结
第二章 旋压机床控制系统整体设计
    2.1 旋压机床简介
        2.1.1 旋压机床构成
        2.1.2 强力旋压机床主要性能指标
    2.2 840D数控系统简介
        2.2.1 840D数控系统硬件组成
        2.2.2 840D的NC机床数据设置
    2.3 旋压机床控制系统设计方案
        2.3.1 控制系统总体设计
        2.3.2 控制系统各模块的选择
    2.4 本章小结
第三章 旋压机床伺服系统研究
    3.1 伺服系统概述
    3.2 旋压机床进给伺服系统研究
        3.2.1 SIMODRIVE 611D交流伺服系统
        3.2.2 进给伺服系统性能分析
        3.2.3 横向进给系统研究
        3.2.4 纵向进给系统研究
    3.3 旋压机床主轴驱动系统研究
        3.3.1 主轴驱动系统研究
        3.3.2 模拟量输出模块的配置
        3.3.3 模拟量输出转换块
    3.4 本章小结
第四章 旋压机床PLC控制系统设计
    4.1 S7-300 PLC
        4.1.1 S7-300概述
        4.1.2 旋压机床PLC信号传送
    4.2 旋压机床PLC控制系统设计流程
    4.3 旋压机床PLC系统硬件配置
        4.3.1 硬件组成
        4.3.2 硬件组态
        4.3.3 I/O信号
    4.4 旋压机床程序设计
        4.4.1 STEP7软件简介
        4.4.2 用户程序开发
        4.4.3 用户程序示例
    4.5 旋压机床PLC故障诊断与报警
        4.5.1 用户报警
        4.5.2 报警文本的编写
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文

(9)基于SIMATIC T-CPU的旋压机控制系统研究与设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景
    1.2 数控技术国内外研究现状和发展趋势
        1.2.1 数控技术及其发展历史
        1.2.2 数控技术的国内外现状
        1.2.3 数控技术的发展趋势
    1.3 课题的意义及主要研究内容
第2章 系统的总体设计
    2.1 旋压机介绍
        2.1.1 强力旋压机发展概况
        2.1.2 强力旋压机主要组成部分
    2.2 旋压机控制系统
        2.2.1 旋压机工作原理
        2.2.2 设计目标
        2.2.3 控制对象
    2.3 控制系统设计方案
        2.3.1 方案的选择
        2.3.2 控制系统搭建
    2.4 控制系统的运行环境建立
        2.4.1 运行环境建立步骤
        2.4.2 回零方式设置
    2.5 本章小结
第3章 系统的程序设计
    3.1 系统的控制程序总览
        3.1.1 程序块简介
        3.1.2 控制程序方框图
    3.2 旋轮控制程序
        3.2.1 旋压曲线的获取
        3.2.2 旋轮轴的控制
        3.2.3 旋轮轨迹的控制
        3.2.4 模具保护
    3.3 主轴控制程序
    3.4 尾顶轴控制程序
        3.4.1 尾顶轴控制信号给定条件
        3.4.2 尾顶轴监测
        3.4.3 尾顶轴速度控制
        3.4.4 尾顶轴对工件作用力的控制
    3.5 其他功能控制程序
        3.5.1 机器人送取料程序
        3.5.2 驱动器参数读取程序
        3.5.3 工艺功能程序块
    3.6 本章小结
第4章 旋压机尾顶轴控制策略研究
    4.1 尾顶轴电液伺服控制系统介绍
        4.1.1 电液伺服系统的发展
        4.1.2 尾顶轴电液控制系统组成
    4.2 尾顶轴控制方法的提出
        4.2.1 系统的工作原理
        4.2.2 控制方案比较
    4.3 系统控制模型的建立
        4.3.1 液压缸部分传递函数求解
        4.3.2 高频响阀传递函数求解
        4.3.3 系统模型的确定
    4.4 系统仿真效果分析
        4.4.1 PID 控制器介绍
        4.4.2 PID 参数的整定
        4.4.3 系统控制效果分析
    4.5 本章小结
第5章 系统的 HMI 设计
    5.1 SIMATIC HMI 介绍
        5.1.1 软件环境
        5.1.2 项目的集成
    5.2 权限设置
    5.3 参数设置
        5.3.1 工程师权限
        5.3.2 操作员权限
    5.4 在线监控界面
        5.4.1 旋轮监控界面
        5.4.2 主轴监控界面
        5.4.3 尾顶轴监控界面
    5.5 错误查询界面
    5.6 本章小结
结论
参考文献
附录1
附录2
附录3
致谢
作者简介

(10)船舶同步发电机参数自适应数字式励磁调节器研究与设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    引言
    1.1 同步发电机数字式励磁调节器研究现状
        1.1.1 励磁调节器硬件发展与现状
        1.1.2 励磁控制规律的发展与现状
    1.2 论文研究的背景与意义
    1.3 本文所做的工作
第二章 船舶同步发电机励磁装置研究
    2.1 船舶同步发电机励磁装置的任务
        2.1.1 维持同步发电机端电压稳定
        2.1.2 分配并联运行同步发电机无功功率
        2.1.3 提高船舶电力系统的稳定性
        2.1.4 提高船舶电力系统可靠性
    2.2 船舶同步发电机励磁装置
        2.2.1 船舶同步发电机励磁装置的种类
        2.2.2 相复励无刷励磁装置
        2.2.3 自动励磁调节器
        2.2.4 励磁调差装置
第三章 模糊参数自适应PID励磁控制器
    3.1 数字式PID控制算法
        3.1.1 PID控制器基本原理
        3.1.2 位置式PID控制算法
        3.1.3 增量式PID控制算法
    3.2 PID控制器参数自整定方法
        3.2.1 系统辨识法
        3.2.2 控制规则法
    3.3 模糊参数自适应PID励磁控制器
        3.3.1 模糊控制器基本原理
        3.3.3 模糊参数自适应PID励磁控制器
第四章 模糊参数自适应PID数字式励磁调节器设计
    4.1 励磁调节器硬件设计
        4.1.1 主控制器选型
        4.1.2 电参量采样电路设计
        4.1.3 频率测量电路设计
        4.1.4 移相脉冲功率放大电路设计
        4.1.5 整流装置选择
    4.2 励磁调节器软件设计
第五章 模糊参数自适应PID励磁调节器建模与仿真
    5.1 船舶同步发电机建模
        5.1.1 同步发电机模型
        5.1.2 船舶发电柴油机及其调速系统模型
        5.1.3 可控相复励无刷励磁装置模型
        5.1.4 负载模型
    5.2 模糊参数自适应PID励磁调节器建模
        5.2.1 模糊参数自适应PID励磁调节器模型
        5.2.2 模糊控制器设置
    5.3 模糊参数自适应PID励磁调节器仿真验证
        5.3.1 发电机空载起励仿真
        5.3.2 发电机突加突减负载仿真
        5.3.3 船舶电力系统典型故障仿真
第六章 总结与展望
参考文献
攻读学位期间公开发表论文
申请专利
致谢
研究生履历

四、旋轮同步方案及调节器设计(论文参考文献)

  • [1]取栽一体式棉花钵苗移栽机关键部件优化设计与试验研究[D]. 薛向磊. 东北农业大学, 2020(07)
  • [2]蜂窝式蒸发器自动清洗装置设计[D]. 李振东. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
  • [3]数控旋压机床电液伺服进给系统的控制研究[D]. 李新峰. 哈尔滨工程大学, 2015(07)
  • [4]强力旋压机双直线电机驱动同步控制的研究[D]. 尤娜娜. 山东理工大学, 2015(04)
  • [5]大型强力数控旋压机液压伺服系统研究[D]. 刘佳佳. 北京工业大学, 2014(03)
  • [6]基于负载敏感多路阀的旋压机液压系统设计[J]. 伍毅,朱兴龙. 机械设计与制造工程, 2014(06)
  • [7]基于DSP的追剪伺服系统设计[D]. 黄艺香. 南京林业大学, 2014(04)
  • [8]强力旋压机床控制系统的研究[D]. 张玉萍. 山东理工大学, 2013(S2)
  • [9]基于SIMATIC T-CPU的旋压机控制系统研究与设计[D]. 翟国涛. 燕山大学, 2012(08)
  • [10]船舶同步发电机参数自适应数字式励磁调节器研究与设计[D]. 付佳杰. 大连海事大学, 2012(02)

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转轮同步方案及调节器设计
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