NIAOT OpenIR  > 中国科学院南京天文光学技术研究所  > 学位论文
低速摩擦驱动控制系统的研究
杜福嘉
Subtype硕士
Thesis Advisor张振超 ; 汪达兴
2006-06
Degree Grantor中国科学院研究生院
Degree Discipline天文技术与方法
Keyword摩擦驱动 计算机控制系统 运动控制 非线性pid控制
Abstract
在大型天文望远镜的驱动控制中,摩擦驱动具有其它驱动方式所没有的优点,因此摩擦驱动应用越来越多。由于望远镜跟踪星体时运行速度非常低,研究摩擦驱动在超低速运行下的特性就成为迫切要解决的问题。本论文要解决的关键技术问题是:如何针对摩擦驱动的非线性设计合适的控制器,如何克服各种干扰,得到高精度的位置控制。

本文首先分析了摩擦驱动的特性和一些控制方法在摩擦驱动中的实现。然后概述了摩擦驱动系统的软硬件组成、特点,并详细分析了计算机控制系统中数字控制器的设计和两种控制算法,针对摩擦驱动系统的非线性特点进行驱动器的调整和数字控制器的设计。通过对实验结果的分析找到了适合本控制系统的控制方法和参数整定。实验结果表明采用非线性PID 控制器系统的低速可以达到0.1″/s,位置误差RMS 值为0.0265″。通过变速运动实验,证明了摩擦驱动对于加速度比较大的应用场合不适用。通过滑移实验说明了转动惯量对系统精度的影响。对产生位置误差的各种因素进行了分析,例如编码器的输出信号误差、环境对系统精度的影响、电机波动力矩对系统精度的影响等。针对各种影响因素,提出了相应的解决方法,提高了位置控制精度,实验证明,这些方法是有效的。

Subject Area精密机械及传动 ; 自动控制
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/167
Collection中国科学院南京天文光学技术研究所_学位论文
南极天文技术中心_学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
杜福嘉. 低速摩擦驱动控制系统的研究[D]. 中国科学院研究生院,2006.
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