1.交流伺服电动机的调速方法 毕业论文
伺服电动机servomotor
用作自动控制装置中执行元件的微特电机。又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。
伺服电动机分交、直流两类。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压,利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,达到控制电动机运行的目的。交流伺服电动机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格(要求分别小于10%~15%和小于15%~25%)等特点。直流伺服电动机的工作原理与一般直流电动机相同。电动机转速n为
n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j式中E为电枢反电动势;K为常数;j为每极磁通;Ua,Ia为电枢电压和电枢电流;Ra为电枢电阻。改变Ua或改变φ,均可控制直流伺服电动机的转速,但一般采用控制电枢电压的方法。在永磁式直流伺服电动机中,励磁绕组被永久磁铁所取代,磁通φ恒定。
直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。
伺服电动机
伺服:一词源于希腊语“奴隶”的意思。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具,服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前,转子静止不动;讯号来到之后,转子立即转动;当讯号消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能,因此而得名。
伺服电动机
一般分为直流伺服和交流伺服.
对于直流伺服马达
优点:精确的速度控制,转矩速度特性很硬,原理简单、使用方便,价格优势
缺点:电刷换向,速度限制,附加阻力,产生磨损微粒(对于无尘室)
对于交流伺服马达
优点:良好的速度控制特性,在整个速度区内可实现平滑控制,几乎无振荡;高效率,90%以上,不发热;高速控制;高精确位置控制(取决于何种编码器);额定运行区域内,实现恒力矩;低噪音;没有电刷的磨损,免维护;不产生磨损颗粒、没有火花,适用于无尘间、易暴环境
惯量低;
缺点:控制较复杂,驱动器参数需要现场调整PID参数整定,需要更多的连线
直流伺服电动机的应用
直流伺服电机的特性较交流伺服电机硬。通常应用于功率稍大的系统中,如随动系统中的位置控制等。
交流伺服电动机的应用
交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100 W,电源频率分50Hz、400Hz等多种。它的应用很广泛,如用在各种自动控制、自动记录等系统中
2.我是学机电的,谁能给我制作一篇毕业论文,要5千字左右
普通CA6140车床的经济型数控改造 机电一体化
包括外文,说明书,和电气图,装配图 字数:14549,页数:35 论文编号:JX090
概 论一、数控系统发展简史 1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比,起了质的飞跃,为人类进入信息社会奠定了基础。6年后,即在1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。从此,传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。二、国内数控机床状况分析(一)国内数控机床现状 近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升,在大中企业已有较多的使用,在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。在这些数控机床中,除少量机床以FMS模式集成使用外,大都处于单机运行状态,并且相当部分处于使用效率不高,管理方式落后的状态。 2001年,我国机床工业产值已进入世界第5名,机床消费额在世界排名上升到第3位,达47.39亿美元,仅次于美国的53.67亿美元,消费额比上一年增长25%。但由于国产数控机床不能满足市场的需求,使我国机床的进口额呈逐年上升态势,2001年进口机床跃升至世界第2位,达24.06亿美元,比上年增长27.3%。近年来我国出口额增幅较大的数控机床有数控车床、数控磨床、数控特种加工机床、数控剪板机、数控成形折弯机、数控压铸机等,普通机床有钻床、锯床、插床、拉床、组合机床、液压压力机、木工机床等。出口的数控机床品种以中低档为主。(二)国内数控机床的特点 1、新产品开发有了很大突破,技术含量高的产品占据主导地位。 2、数控机床产量大幅度增长,数控化率显著提高。 2001年国内数控金切机床产量已达1.8万台,比上年增长28.5%。金切机床行业产值数控化率从2000年的17.4%提高到2001年的22.7%。 3、数控机床发展的关键配套产品有了突破。 三、数控系统的发展趋势1. 继续向开放式、基于PC的第六代方向发展
目 录
第一章
前言……………………………………………………………………1
概论……………………………………………………………………2
摘要……………………………………………………………………7
设计要求
2.1总体方案设计要求………………………………………………8
2.2设计参数…………………………………………………………9
2.3.其它要求…………………………………………………………12
第三章 进给伺服系统机械部分设计与计算
3.1进给系统机械结构改造设计……………………………………13
3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型…………………………13
第四章 步进电动机的计算与选型
4.1步进电动机选用的基本原则……………………………………24
4.2步进电动机的选择………………………………………………25
第五章 主轴交流伺服电机
5.1主轴的变速范围…………………………………………………26
5.2初选主轴电机的型号……………………………………………26
5.3主轴电机的校核…………………………………………………26
第六章 微机控制系统硬件电路设计
6.1控制系统的功能要求……………………………………………27
6.2硬件电路的组成…………………………………………………27
6.3设计说明…………………………………………………………27
第七章 车床改造的结构特点…………………………………………30
第八章 安装调整中应注意的问题……………………………………31
参考文献………………………………………………………………32
总结……………………………………………………………………33
以上回答来自:
3.毕业设计:基于单片机的伺服控制系统
你这个题好大,最终要实现伺服系统的话,得费大心思的
首先你肯定做的是直流调速(交流调速想都别想)
你首先需要有功率驱动电路,自己搭H桥或者去买现成的H桥芯片(allegro 3592),自己搭比较费劲
3592芯片已经实现了电流闭环,你要做的就是在单片机内实现速度和位置闭环,你需要一个编码器,然后就是写程序控制调试了,3592外加一个震荡就可以自己实现PWM波,不需要单片机发了,不过3592的电流给定信号是模拟量的,你要解决这个问题。
自己搭H桥的话也很容易,用MOSFET搭,单片机发送PWM波,用硬件做死区,用光耦隔离,用专有的芯片驱动。
4.有关PLC与电动机的论文怎么写
基于神经网络逆系统的磁悬浮开关磁阻电动机的解耦控制 隐极同步电动机转矩可控性与解偶性分析 基于BUCK变换器的无刷直流电机转矩脉动抑制方法 基于NIOS软核处理器的直流无刷电机控制系统设计 感应电机的无速度传感器逆解耦控制 交_交变频多相同步电动机调速系统谐波转矩分析 一种新型两相感应电动机变频调速SPWM控制技术 一种利于开关磁阻电机降噪的新散热筋结构 基于瞬时无功功率理论对异步电机控制方法的改进 交流永磁同步电机伺服系统的变结构控制 直接平均转矩控制的磁链控制改进 TRT同步发电机无刷励磁系统的设计研究 笼型转子无刷双馈电机的电磁分析和等效电路 永磁式双凸极电机角度提前控制方式 带整流负载同步发电机的Saber建模及仿真 无轴承异步电机的单DSP控制 基于模糊与自校正技术的超声电机伺服控制 基于RBF神经网络的开关磁阻电机单神经元PID控制 精密工作台直线电机推力波动补偿研究 双绕组交直流发电机参数的局部辨识 混合动力汽车中开关磁阻电动_发电机纯硬件控制器的研究 基于换相过程分析的无刷直流电动机机械特性的研究 基于模糊模型无位置传感器开关磁阻电机的位置检测 气隙对双凸极电励磁发电机特性的影响分析 基于Park矢量模信号小波分解的感应电机轴承故障诊断方法 基于等效电感方法的电磁式双凸极电机系统简化控制模型 异步电机矢量控制中扩展卡尔曼滤波器的优化研究 两相异步电机的动态特性仿真 三相绕组Y接法单相电容电动机瞬态过程仿真研究 一种基于占空比控制技术的异步电机直接转矩控制方案 基于极弧系数选择的实心转子永磁同步电动机齿槽转矩削弱方法研究 无刷双馈电机基于同步角的矢量解耦控制 基于电压解耦原理的感应电机无速度传感器矢量控制 基于离散趋近律控制的直流电机速度控制系统 神经网络和模糊算法相结合的永磁同步电机的鲁棒控制 无轴承永磁同步电机控制系统设计与仿真 基于正交神经网络的无刷直流电机控制器设计 模糊自适应PI控制永磁同步电机交流伺服系统 三相异步电机的DSP矢量控制系统 新型横向磁通永磁电机研究 运用比较法浅析异步电动机运行状态 基于CMEXS_函数永磁同步电机控制系统仿真建模研究 复合笼条转子感应电动机不同转子材料特性对起动性能的影响 无刷直流电机PWM调制方式的优化研究 无位置传感器的方波驱动无刷直流电机控制系统 基于PIC单片机的二维步进电机控制系统 交流变频调速电机设计与应用 一种基于单片机的步进电机控制驱动器 直线电机系统的开发研究与应用 DSP在短行程直线电机精密位置控制中的应用研究 单片机在交流电动机软启动中的应用 数控直线电机进给定位误差补偿技术研究 异步电动机变频调速再启动方法的研究 多相异步电机谐波电流与谐波磁势的对应关系 新型无刷直流直线电机系统的总体设计 交流复励电动机的工作特性 无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统 直流伺服电动机模糊控制器的设计与仿真 一种感应电机直接转矩控制磁链观测的改进方法 RTDS中同步电机模型特性研究 基于多模型自适应控制器的感应电机变频调速系统 基于矢量控制IM实时控制的dSPACE实现 基于专用集成芯片的无刷直流电机控制器 开关磁阻电机模糊PID控制系统研究 浅析直流变频电机用电磁线的开发 双处理器实现无位置传感器开关磁阻电机控制 无速度传感器永磁同步电机直接转矩控制系统 基于编码器插值技术的光衰减器电机定位系统 无刷直流电机无位置传感器的检测方法 低压异步电机重绕修理中的绝缘结构问题 基于SIMULINK的永磁无刷直流电动机及控制系统的建模与仿真 交流单相感应电动机非对称空间矢量变频调速的研究 应用PTC和ZnO实现同步发电机快速灭磁 阻尼绕组对直接转矩控制同步电机动态行为的影响 复合型超声马达纵向振动建模 基于限流变压器的高压异步电机软起动控制器 一种新型四相SR电机功率变换器的分析与设计 PLC在三相异步电动机控制中的应用 基于DSP的混合式步进电机直接转矩控制研究 无刷直流电机神经网络内模自适应控制器设计 磁场定向不准对感应电动机系统性能影响的分析 无刷直流电机广角波控制方法的研究 单个逆变器驱动两台并联感应电机的无速度传感器矢量控制方法 感应电动机交_交变频调速系统的双内模控制研究 基于神经网络的开关磁阻电机无位置传感器控制 开关型磁阻电动机固有频率解析计算 三自由度球形电机位置测量研究 双凸极永磁电机的控制模式 PLC对步进电动机改变转速控制的实验 MRAS异步电机无速度传感器矢量控制低速性能的改善 基于MRAS的异步电机转子时间常数实时辨识 基于DSP的无刷直流电机锁相稳速系统 基于DSP控制的小功率异步电机变频调速系统 基于耦合场的大型同步发电机定子温度场的数值计算 基于光电传感器编码的永磁球形步进电机运动控制 新型内嵌式SMA电机的非线性模型 液体媒质超声波电机运行特性的实验研究与分析 集中绕组永磁无刷直流电机电枢反应及绕组电感的解析计算 永磁同步电动机直接转矩控制的弱磁运行分析 永磁直线同步电机推力波动优化及实验研究 基于恒定开关频率空间矢量调制的永磁同步电机直接转矩控制。
5.求一篇工业自动化毕业论文
浅论运动控制新技术在机械工业自动化中的应用 摘要:目前,运动控制新技术已经逐渐发展成熟。
运动控制新技术在机械工业自动化领域中得到推广和应用,必将促进机械工业自 动化的发展。本文从四个方面探讨了运动控制新技术在机械工业自动化中的应用。
关键词:运动控制新技术机械工业 随着现代科学技术的快速发展,高新 技术不断引导传统产业实施变革。机械工 业作为传统产业之一,在这种潮流的影响 下也在逐渐开展一场大规模的机电一体化 技术革命。
随着电子计算机技术、电子电 力技术和传感器技术的发展,各个国家的 机电一体化产品层出不穷。在机电一体化 技术迅速发展的同时,运动控制技术作为 其关键的组成部分,也得到了前所未有的 发展和进步。
本文主要介绍全闭环交流伺 服驱动技术、可编程计算机控制器、直线 电机驱动技术和运动控制卡等几项具有代 表性的新技术。 1全闭环交流伺服驱动技术 交流伺服系统在一些定位精度或动态 相应要求比较高的机电一体化产品中的应 用越来越广,其中数字式交流伺服系统更 符合目前数字化控制模式这一潮流,并且 这一系统使用简单,便于调试。
数字是交 流伺服系统运用先进的数字信号处理器作 为驱动器的主要组成部分,可以对电机轴 后端的光电编码器进行位置采样,从而在 驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环 控制系统,并且充分发挥数字信号处理器 的高速运算能力,进而自动完成整个伺服 系统的增益调节,甚至还可以跟踪负载的 变化,实时调节系统增益。 这种数字式交流伺服系统在一般工作 在半闭环的控制方式中,也就是伺服电机上 的编码器既要作为速度环,同时也要作位置 环。
但是这种控制方式存在一个弊端,也就 是不能克服和补偿传动链上的间隙和误差。 为了能够实现更高的控制精度,一般应该在 最终的运动部分安装上高精度的检测元件, 从而实现全闭环控制。
相对比较传统的全 闭环控制方法是伺服系统只是接受速度指 令,完成对速度环的控制,而位置环的控制 是由上位控制器来完成的。这样,就增加了 上位控制器的难度,也在一定程度上阻碍了 伺服系统的推广和应用。
目前,国外的数字式伺服系统发展比 较好,出现了能够很好地实现高精度自动 化设备的运行,这就是全闭环数字式伺服 系统。这一系统能够有效克服上述半闭环 控制系统存在的问题,伺服驱动器可以直 接采用装在最后一级机械运动部件上的位 置反馈元件作为位置环,电机上的编码器 只是作为速度环。
这样一来,伺服系统就 可以消除机械传统上存在的间隙,也可以 补偿机械传动件的制造误差,从而实现真 正的全闭环位置控制功能,得到较高的定 位精度。 2计算机控制器技术 目前,可编程计算机控制器已经成为 新一代可编程控制器。
与传统的可编程控 制器相比,可编程计算机控制器最大的特 点在于它类似于大型计算机得分是多任务 操作系统和多样化的应用软件的设计。传 统的可编程控制器大多采用单任务的时钟 扫面或监控程序来处理程序本身的逻辑运 算指令和外部的I/O通道的状态才与与刷 新。
结果是这样的处理方式直接导致了可 编程控制器的控制速度主要有应用程序的 大小来决定,这与I/O通道中高实时性的 控制要求并不相符。但是,可编程计算机 控制器却能完全解决这个问题,主要表现 在可编程计算机控制器采用了分时多任务 机制打造应用程序的运行平台,这样应用 程序的运行周期与程序的大小没有必然的 联系,而是由操作系统的循环周期来决定 时间的长短。
因此,可编程计算机控制器 能将应用程序的扫描周期同外部的控制周 期分开来,从而满足了实时控制的要求。 随着电子计算机中央处理器技术的发展, 电子计算机处理数据的能力极大地提高, 这就为可变成计算机控制器提供了相应的 硬件技术支持。
可编程计算机控制器在工业控制中已 经显现出了强大的优势功能,体现了可编 程控制器与工业控制计算机及分布式工业 控制系统技术的相互融合。虽然说这一技 术的发展历程并不长,还仍是一项正被探 索的技术,但是其被越来越多地应用到各 个领域中,显示出了强大的生机与潜力。
3直线电机驱动技术 机床进给伺服系统中应用直线电机技 术,近些年来得到了世界范围内机床行业的 重视,特别是在西欧的发达工业地区,已经 出现了“直线电机热”这一高潮。在机床 的进给系统中,运用直线电机直接驱动比原 旋转电机传动的最大优势是取消了从电机 到工作台之间的机械传动环节,进而将机床 进给传动链的长度缩短为零,因此这种传动 方式有被称为“零传动”。
正是因为这种“零 传动”的方式,给机床带来了原旋转电机驱 动方式无法达到的性能和优势。 这些性能和优势主要体现在:快速响 应。
由于伺服系统中直接取消了一些响应 时间较长的机械传动建,使得整个闭环控 制系统的反应速度大大提高,变得快速直 接;高精度。直线驱动系统取消了由丝杠 等机械结构所产生的传动间隙和误差,减 少了插补运动时因传动系统之后所可能带 来的跟踪误差,运用直线定位检测反馈控 制,大大提高了机床的定位精度;高传动 刚度。
由于直接驱动避免了气动、变速和 换向时因为中间传动环节的弹。
6.求完整的 数控毕业论文(设计) 急
电动机在数控机床上的应用 论文编号:JX432 论文书字数:25176.页数:42 摘要:当今,在制造行业是数控机床普及应用的时候,普通机床已经开始慢慢地被淘汰。
根据这一形式我研究了数控机床对电动机的要求。 通过惯性分析,我知道数控机床上的电动机是从普通电动机演变过来的。
而且,不同种类的电动机在某些方面有着类似的工作原理和特性。因此,我就从一般的直流电动机着手,分析它的工作原理,机械性能等一些性质,然后发展到步进电动机,这在数控机床起初阶段,也是有所应用的。
接着是直流、交流伺服电动机,主要分析了宽调速永磁直流伺服电动机和永磁交流同步伺服电动机。最后,随着直线电动机的发展,我在数控机床的进给系统中简单的描述了一下。
关键字:伺服电动机 数控机床 电动机控制 Abstract: Nowadays, during the period of creating industry is that numerical control machine tool popularizes application, the average machine tool already begins to be sifted out slowly cover. According to this one form, I have studied demand of numerical control machine tool to electric motor. By the fact that inertia analysing , I knowing numerical control machine tool, the upper electric motor is to develop from average electric motor over. And, the different kind electric motor has similar operating principle and characteristic property in the field of some. Therefore, I set about right away from the same direct current motivation , analyse its operating principle , mechanical performance after some character , develop and then to step.by.step electric motor, this is also to apply to some extent in numerical control machine tool entrance stage. Direct.current , permanent magnetism direct.current servo electric motor and permanent magnetism exchange synchronism servo electric motor having exchanged the servo electric motor , having analysed widerange speed cotrol mainly follow. Development of final , subsequently rectilinear electric motor, I have been described an once simplely in by system in numerical control machine tool moving forward. Key words: servo motors NC machine tool motor controlling 目 录 第一章 引言 1 第二章 电动机分类 2 2.1 直流电动机及其工作原理 2 2.2 直流电动机的结构 3 2.2.1 定子部分 3 2.2.2 转子部分 3 2.2.3 励磁方式 4 2.3 步进电动机 5 2.3.1 步进电动机的结构 5 2.3.2 步进电动机的工作过程 6 2.3.4 步进电动机的驱动控制 7 2.3.5 驱动器 9 2.3.6 步进电动机的应用 9 2.4 伺服电动机 11 2.4.1 直流伺服电动机 11 2.4.2 交流伺服电动机 14 2.4.3 交、直流伺服电动机的性能比较 17 2.5 直线电动机 17 第三章 电动机在数控机床上的应用 19 3.1 数控机床 19 3.1.1 数控机床中的伺服系统 19 3.1.2 伺服系统的结构及分类 20 3.2 进给运动 20 3.2.1 进给伺服系统的运动要求 20 3.2.2 伺服驱动系统的分类 21 3.3 主轴驱动 22 3.3.1 主轴驱动的应用 23 第四章 数控机床对电动机的控制 26 4.1 普通机床对电机的控制 26 4.2 现代数控机床对电动机的控制 26 4.2.1 晶闸管调压软起动器 26 4.2.2 变频器调速软起动器 27 第五章 电动机的选择 28 5.1 电动机容量的选择 28 5.1.1 连续工作制电动机容量的选择 29 5.1.2 长期恒定负载运行时电动机容量的选择 29 5.1.3 长期变动负载运行时电动机容量的选择 29 5.2 电动机电流种类的选择 30 5.3 电动机电压等级的选择 30 5.4 电动机额定转速的选择 31 第六章 总结 32 参考文献 33 附 录: 34 调研报告 人类社会的生存和发展离不开能源。常见的能源形式有多样,如热能、光能、化学能、机械能、电能、原子能等。
电能与其他能源相比具有明显的优点:它适宜大量生产、集中管理、远距离传输和自动控制。因此,在现代社会中,电能的应用已遍及各行各业。
金属切削机床,随着社会生产的发展和科学技术的进步而不断发展,不断完善。今年来,数控机床以其加工精度高、生产效率高、柔性高、自动化程度高适应中小批量生产而日益受到重视。
其中,电动机就在数控机床中扮演着重要的角色——提供能源。在数控领域常见的电动机有步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机等,根据机床生产的需要选择合适的电动机显得至关重要。
我国是拥有500万台机床的大国, 数控机床占有率不足10%, 所以数控机床的发展空间非常广阔,经济型数控机床终端执行元件采用步进电动机,其特点是开环控制,容易实现,造价低,而现在的高档位数控机床采用的终端执行元件是交流伺服电动机,其特点是闭环控制,控制精度高,造价昂贵。目前我国随着经济型数控机床逐渐发展和扩大 , 档位的数控机床也迅速发展 , 所以步进电动机和交流伺服电动机在数控中各有特点,均具有广阔的发展空间 。
现代数控机床对电动机的启动控制又称现代软启动,主要通过变频调速及晶闸管调压软起动器两种软起动来控制电动机的转动。其中,变频器调速软起动价格昂贵,常用于控制要求起动转矩较大的中压电动机。
晶闸管调压软起动器的价格略高于自耦变压器起动器和Y/Δ起动。
7.求一篇机电一体化的毕业论文 要具体 简单 联系实际
1. 普通钻床改造为多轴钻床2. 中直缝焊接机设计3. 拨叉80-08的加工工艺及夹具设计4. C6150普通机床的自动化改造5. 实验室立磨及数据采集控制系统设计6. 套类零件自动上下料机构设计7. 蔬菜切丝机的设计8. 50吨汽车起重机主臂的设计9. 光学三维测量机10. 普通带式输送机的设计11. C620普通车床进行数控改造12. 掩护式液压支架13. 福田汽车备胎支架设计与制造14. 轿车变速箱设计15. 发动机余热发电系统设计16. 四轴头多工位同步钻床设计 17.机电设计、数控设计、机械设计【Q619014727联系】。
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9.怎样用51单片机控制伺服电机的角度
同学,老实说,不用伺服驱动器基本不可能,因为单片机要直接驱动一部交流伺服电机需要大量数字信号处理(乘除,三角变换).
如果系统里包含伺服驱动器,你有两个办法.
一.让伺服驱动器工作在位置模式(CP脉冲/DIR方向接口),单片机只要能用定时器产生脉冲就可以了,硬件上用光耦,集电机开路输出给伺服驱动器.
二.让伺服驱动器工作在速度模式(ANALOG模拟量接口),单片机+DAC产生-10v~+10V模拟量控制电机方向(模拟量极性)和速度(模拟量幅值). 速度控制上还有2种方法,可以用软件来做PID控制,缺点速度慢,受单片机速度影响大,也可以用运放电路来做PID缺点,Kp Ki Kd参数一旦固定,不易改变,但速度最快.