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二层台机械手伺服驱动和控制系统开发 预览
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作者 杨双业 樊勇利 +4 位作者 贾涛 朱长军 何庆 王议 周海磊 《石油机械》 北大核心 2020年第1期52-57,共6页
为解决极寒地区石油钻机二层台机械手液压驱动装置控制精度低、响应滞后、系统运行特性易受外界环境影响及维护成本高等问题,全新开发了一种二层台机械手伺服驱动和控制系统代替常规液压驱动装置。基于CoDeSys平台开发了伺服装置的多机... 为解决极寒地区石油钻机二层台机械手液压驱动装置控制精度低、响应滞后、系统运行特性易受外界环境影响及维护成本高等问题,全新开发了一种二层台机械手伺服驱动和控制系统代替常规液压驱动装置。基于CoDeSys平台开发了伺服装置的多机构协同运动控制程序,并基于常规钻机控制系统所用的PORTAL软件平台开发了上位机操作系统,实现了对外数据的无缝对接和内部变量的实时处理。应用PROFINET总线网络实现了所有控制模块的数据实时、稳定传输。在油田现场应用过程中,安装该系统的二层台机械手加、减速操作与设备动作呈线性关系,动作响应时间短于1 s,控制精度达到±2 mm,完成一个循环周期的工作时间短于43 s,无噪声、无污染。该伺服驱动和控制系统的研发满足了二层台机械手的使用需求,适用于油田作业工况,达到现场工艺要求。 展开更多
关键词 电动二层台机械手 伺服驱动 控制系统 CODESYS PORTAL
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基于自适应FIR算法的交流伺服系统前馈控制 预览
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作者 刘细平 蔡少文 +1 位作者 胡海林 刘雨锋 《电机与控制应用》 2019年第4期38-43,共6页
永磁同步电机(PMSM)交流伺服控制系统中由于电子器件的开关引起相电流非正弦变化,经坐标变换得到的交直轴电流含有谐波成分,引起电流环振荡及电磁转矩脉动。在分析相电流与交直轴电流高次谐波关系,以及交直轴电流高次谐波对电磁转矩影... 永磁同步电机(PMSM)交流伺服控制系统中由于电子器件的开关引起相电流非正弦变化,经坐标变换得到的交直轴电流含有谐波成分,引起电流环振荡及电磁转矩脉动。在分析相电流与交直轴电流高次谐波关系,以及交直轴电流高次谐波对电磁转矩影响的基础上,提出了一种基于自适应FIR滤波器的交流伺服系统前馈控制策略,并在该方法的基础上提出了变步长因子算法,根据误差值改变步长因子,在提高滤波器收敛速度的同时减小超调。该算法与传统的一阶低通滤波器相比,相位不滞后,灵敏度更高,且系统稳定。改进后的控制策略有效地降低交直轴电流谐波,抑制电流环振荡及电磁转矩脉动,提高PMSM交流伺服控制系统稳定性及动态响应。通过仿真与试验证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 自适应FIR滤波器 步长因子 伺服控制系统
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高性能的位置伺服二自由度控制 预览
3
作者 于燕秀 《兵工自动化》 2019年第10期44-49,共6页
为提高位置伺服系统的控制性能,提出一种高性能的位置伺服二自由度控制方法。基于二自由度控制思想,通过速度环控制分析,提出速度环的回路补偿控制方法,采用前馈补偿控制器设计,通过改造位置伺服控制系统的速度环调节器与位置环调节器,... 为提高位置伺服系统的控制性能,提出一种高性能的位置伺服二自由度控制方法。基于二自由度控制思想,通过速度环控制分析,提出速度环的回路补偿控制方法,采用前馈补偿控制器设计,通过改造位置伺服控制系统的速度环调节器与位置环调节器,设计出二自由度控制器,并采用基于转子磁链定向的矢量控制策略进行实验验证。实验结果证明:该控制方法是可行有效的,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 伺服控制系统 二自由度控制 PID控制
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双辊夹持旋压成形装置伺服运动控制系统
4
作者 范淑琴 华毅 +3 位作者 谷瑞杰 赵升吨 高景洲 杜威 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期82-90,共9页
针对多电机驱动的双辊夹持旋压成形装置的应用要求,设计了基于运动控制器、交流伺服电机及其驱动器,以及PC上位机的"PC+运动控制器"形式的开放式伺服运动控制系统,并完成了该开放式伺服运动控制系统的硬件搭建和调试。对以双... 针对多电机驱动的双辊夹持旋压成形装置的应用要求,设计了基于运动控制器、交流伺服电机及其驱动器,以及PC上位机的"PC+运动控制器"形式的开放式伺服运动控制系统,并完成了该开放式伺服运动控制系统的硬件搭建和调试。对以双辊夹持旋压成形法兰边作为该开放式伺服运动控制系统的测试工艺开展了测试试验,完成了测试工艺下双辊夹持旋压成形装置的运动轨迹规划,建立了相应的运动方程,并通过Visual C++6.0进行了测试试验的运动控制程序编写。试验证明:该开放式伺服运动控制系统可以平稳地控制双辊夹持旋压成形装置按照设计的运动轨迹进行运动,并完成对应的成形任务。 展开更多
关键词 双辊夹持旋压 多电机驱动 伺服控制系统 运动控制器 运动轨迹规划
基于EtherCAT分布时钟的伺服控制系统研究 预览
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作者 崔海彬 马钧华 《轻工机械》 CAS 2019年第5期51-56,共6页
为解决运动控制领域多轴伺服系统同步问题,提出了基于Ether CAT分布时钟的控制策略。研究了Ether CAT分布时钟同步机制及实现过程,分析了从站在SM模式和DC模式下的中断信号误差,在DC模式下获得误差小于10 ns的高精度同步信号。搭建了基... 为解决运动控制领域多轴伺服系统同步问题,提出了基于Ether CAT分布时钟的控制策略。研究了Ether CAT分布时钟同步机制及实现过程,分析了从站在SM模式和DC模式下的中断信号误差,在DC模式下获得误差小于10 ns的高精度同步信号。搭建了基于LAN9252和ARM的具有同步功能的伺服控制平台;利用Ether CAT从站在DC模式下产生的的同步信号对位置环、速度环和电流PWM环的定时器进行同步,实现了伺服系统的同步算法架构。在一个二轴的系统上进行了实验,实验结果表明系统具有较好的可靠性和实时性,能够实现从站间的精确同步。 展开更多
关键词 伺服控制系统 ETHER CAT总线技术 LAN9252 分布时钟 时钟同步
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棉纺环锭细纱管底小纱成型技术研究 预览
6
作者 韦金平 管幼平 张素香 《纺织器材》 2019年第2期10-11,39共3页
为保证棉纺环锭细纱机在纺纱时,管底小纱有更好的形状以增大纱管的容纱量,并为建立管底小纱成型技术研究的数学模型提供依据,介绍凸钉零件在纺纱过程中的作用,量化分析无凸钉时管底小纱成型计算和凸钉的作用。指出:随着科技进步,伺服控... 为保证棉纺环锭细纱机在纺纱时,管底小纱有更好的形状以增大纱管的容纱量,并为建立管底小纱成型技术研究的数学模型提供依据,介绍凸钉零件在纺纱过程中的作用,量化分析无凸钉时管底小纱成型计算和凸钉的作用。指出:随着科技进步,伺服控制技术在环锭细纱机上的应用及钢领板升降系统的电子化,使凸钉被更为精准、智能化的控制程序所替代;细纱管底小纱成型时各参数之间的数学关系,为伺服系统凸钉电子化编程提供了准确的数学模型。 展开更多
关键词 环锭细纱机 管底成型 凸钉 伺服控制系统 钢领板升降系统 编程 数学模型
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基于自抗扰控制技术的舰炮随动控制系统 预览
7
作者 庞金锋 《机电产品开发与创新》 2019年第6期74-77,共4页
为了提高舰炮随动系统精度和抗干扰能力,弥补传统控制策略的不足,将自抗扰技术应用到舰炮随动系统中,设计了基于自抗扰控制技术的舰炮随动控制器。首先对某型舰炮随动系统进行分析、建立了其数学模型,并对舰炮随动系统扰动特性进行了简... 为了提高舰炮随动系统精度和抗干扰能力,弥补传统控制策略的不足,将自抗扰技术应用到舰炮随动系统中,设计了基于自抗扰控制技术的舰炮随动控制器。首先对某型舰炮随动系统进行分析、建立了其数学模型,并对舰炮随动系统扰动特性进行了简要分析,然后针对系统特性设计了自抗扰控制器并进行了参数整定,最好通过MATLAB/Simulink仿真平台对比分析了自抗扰控制和传统PID控制下的舰炮随动系统控制精度和系统抗干扰能力。仿真结果表明,基于自抗扰控制策略的舰炮随动系统能够有效提高跟踪精度和系统抗干扰能力。 展开更多
关键词 ADRC 随动控制系统 抗干扰
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经济的PLC伺服随动控制系统设计 预览
8
作者 刘春梅 张忠宝 《山西建筑》 2019年第8期256-258,共3页
设计了基于三菱PLC的伺服随动控制系统,采用同步轮和同步带作为两轴滑台的传动机构,是一个经济高效的系统。系统硬件以三菱PLC为控制核心,由检测单元、旋转工作台、两轴十字滑台和人机接口4个模块组成,采用了与PLC配套的模拟量物殊功能... 设计了基于三菱PLC的伺服随动控制系统,采用同步轮和同步带作为两轴滑台的传动机构,是一个经济高效的系统。系统硬件以三菱PLC为控制核心,由检测单元、旋转工作台、两轴十字滑台和人机接口4个模块组成,采用了与PLC配套的模拟量物殊功能模块FX0N-3A以及两轴定位模块FX2N-20GM,是一个高效的伺服随动控制系统解决方案。该系统能够实现两轴十字滑台稳定跟随工作盘上的磁钢做圆周运动,转速范围为10Hz~50Hz。实验结果表明,各项功能均可实现,达到预期,设计满足要求。 展开更多
关键词 伺服随动控制系统 三菱PLC 定位模块 人机接口
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基于S7-1500 PLC和Profinet的减摇鳍电控系统 预览
9
作者 白庆虹 康义星 《机电设备》 2019年第6期98-103,共6页
文章主要针对减摇鳍设备控制系统的特点及控制要求,提出了一套以西门子S7-1500控制器和Profinet总线技术为核心的控制系统。该系统设有主站及智能从站,主站与从站之间采用Profinet总线进行通信。介绍了控制系统的整体架构、硬件选型、... 文章主要针对减摇鳍设备控制系统的特点及控制要求,提出了一套以西门子S7-1500控制器和Profinet总线技术为核心的控制系统。该系统设有主站及智能从站,主站与从站之间采用Profinet总线进行通信。介绍了控制系统的整体架构、硬件选型、软件设计及其网络配置等。着重说明了电液伺服控制系统实现过程、模拟正弦信号产生过程、PID控制器及减摇鳍装置启动流程的设计。研究证明,该控制系统各环节运行稳定,具有较高的可靠性且易于操作。 展开更多
关键词 减摇鳍 PLC控制 伺服控制系统 Profinet总线
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齿条传动系统的速度及定位控制设计 预览
10
作者 张晶亮 《煤矿机电》 2019年第1期17-19,共3页
齿轮齿条传动方式是实现旋转运动和直线运动相互转换的传动方案,两者有效地结合可组成各式各样的机械伺服驱动系统。在介绍三菱MR-JR4伺服控制系统的基础上,根据工艺要求,设计了速度和位置双重控制方案,保证了运行设备的稳定性、安全性。
关键词 伺服控制系统 齿条传动 速度控制 位置控制
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双电动机驱动弛张筛及其伺服控制系统 预览
11
作者 曹培 熊晓燕 +1 位作者 武兵 牛蔺楷 《工矿自动化》 北大核心 2019年第3期75-81,共7页
普通弛张筛中双筛框的振动相位会根据筛板上来料量的变化而变化,很难实现固定筛框和浮动筛框理想的180°相位差,导致筛分效率不能保证。针对上述问题,建立了双电动机驱动弛张筛力学模型及振动方程,得到弛张筛固定筛框和浮动筛框之... 普通弛张筛中双筛框的振动相位会根据筛板上来料量的变化而变化,很难实现固定筛框和浮动筛框理想的180°相位差,导致筛分效率不能保证。针对上述问题,建立了双电动机驱动弛张筛力学模型及振动方程,得到弛张筛固定筛框和浮动筛框之间的振幅和相位关系,并分析得出:双激振电动机转速同步且偏心块的相位差为170°时,双筛框的振动相位差能达到180°。提出了一种基于双电动机驱动的弛张筛伺服控制系统,采用了基于交叉耦合的转速同步控制方法和改进的基于点动Bang-Bang的相位补偿控制算法。仿真结果表明:该系统在启动阶段跟随速度快,调整时间短,超调量小,转速同步情况比较理想;转速及相位补偿速度快,转速波动幅度为70r/min左右,偏心块相位差波动幅度控制在5°以内,具有较强的抗干扰性。 展开更多
关键词 煤炭分选 双电动机驱动弛张筛 伺服控制系统 固定筛框 浮动筛框 转速同步 相位补偿
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基于三菱电机运动控制模块的伺服随动系统设计 预览
12
作者 崔茂齐 《沧州师范学院学报》 2019年第1期49-52,共4页
介绍了以三菱电机QD75P4、Q系列可编程逻辑控制器PLC系统、伺服放大器系统等为主要组成成分的伺服随动系统的设计与实现,重点分析了定位模块与PLC系统、伺服放大器系统的接口电路及信息交互.实验证明该伺服随动系统达到了设计要求,实现... 介绍了以三菱电机QD75P4、Q系列可编程逻辑控制器PLC系统、伺服放大器系统等为主要组成成分的伺服随动系统的设计与实现,重点分析了定位模块与PLC系统、伺服放大器系统的接口电路及信息交互.实验证明该伺服随动系统达到了设计要求,实现了设计的预期目标. 展开更多
关键词 QD75P4 伺服控制 随动系统 PLC
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丢包在线补偿伺服电机 NCS神经网络滑模控制 预览
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作者 陈莹 唐友亮 +1 位作者 张锦 於锋 《计算机应用与软件》 北大核心 2019年第11期70-77,共8页
针对存在时延以及丢包的多包传输直流伺服电机网络控制系统(networked control system,NCS),提出一种利用滑动窗口策略多核LS-SVM丢包在线补偿的神经网络PID趋近律滑模控制器。将系统模型进行等价变换,建立无时延多包传输离散系统模型;... 针对存在时延以及丢包的多包传输直流伺服电机网络控制系统(networked control system,NCS),提出一种利用滑动窗口策略多核LS-SVM丢包在线补偿的神经网络PID趋近律滑模控制器。将系统模型进行等价变换,建立无时延多包传输离散系统模型;利用滑动窗口多核LS-SVM对多包传输的数据丢包进行在线预测补偿,建立系统补偿模型。提出神经网络PID趋近律滑模控制器设计方法,通过神经网络非线性映射实现对PID趋近律参数的在线调整。利用Truetime对该方法进行仿真,结果表明,该策略可以提升丢包补偿的精度,滑模控制能够在较快响应速度的条件下减小系统抖振,对直流伺服电机网络控制系统实现了较好的跟踪控制。 展开更多
关键词 直流伺服电机 网络控制系统 最小二乘支持向量机 神经网络 滑模控制
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机床直线进给系统性能测试平台的测控系统设计 预览
14
作者 黄敏凯 梁睿君 +2 位作者 邵伟业 宋丹 李伟 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期1048-1054,共7页
为了研究机床直线进给系统的性能,设计了一种测试平台。其控制系统包括电机驱动、随动加载电机控制和气动控制,测量系统包括传感器布局和测量软件开发。设计了控制电路和控制器,以控制被测进给单元和随动加载单元的同步直线进给运动;采... 为了研究机床直线进给系统的性能,设计了一种测试平台。其控制系统包括电机驱动、随动加载电机控制和气动控制,测量系统包括传感器布局和测量软件开发。设计了控制电路和控制器,以控制被测进给单元和随动加载单元的同步直线进给运动;采用气压缸模拟切削力,对被测进给单元在三个方向上施加随动力;合理布局温度、位移、加速度、扭矩、光栅传感器,以实现对被测进给单元各项性能参数的测试;开发了测量软件,用于采集传感器信号和分析被测进给单元的性能参数。应用设计的测控系统,测试并分析了切削力对直线进给系统温升和热误差的影响。结果表明:所设计的测试平台及其测控系统可以用于测试机床直线进给系统的各项性能。 展开更多
关键词 进给系统 随动加载 测控系统
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GAAS优化PID算法在全电动注塑机注射系统中的应用
15
作者 姜思佳 李炜 罗永有 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期86-89,共4页
全电动注塑机有2个伺服电机同时进行驱动,与一般的伺服液压注塑机相比,控制精度更高、控制速度更快,针对其控制系统提出一种遗传算法修正的蚁群算法(GAAS)对闭环PID控制的控制参数进行优化,该算法能够有效提高系统的快速性和准确性.Rose... 全电动注塑机有2个伺服电机同时进行驱动,与一般的伺服液压注塑机相比,控制精度更高、控制速度更快,针对其控制系统提出一种遗传算法修正的蚁群算法(GAAS)对闭环PID控制的控制参数进行优化,该算法能够有效提高系统的快速性和准确性.Rosenbrock函数验证了嵌入遗传算法后蚁群算法的优越性,嵌入遗传算法后收敛速度更快,算法具有更优良的收敛速度GAAS算法能够提供更加准确可靠的PID参数,且不会降低系统的调节性能.仿真实验证明,GAAS算法能够有效减小系统超调量、缩短调节时间;在实际运行中,注射螺杆的控制精度在0.5%以内.因此,控制器可以大幅度改善全电动注塑机的闭环控制效果,参考价值较大. 展开更多
关键词 全电动注塑机 伺服电机 PID控制 遗传算法 蚁群算法
基于PLC的交流伺服运动控制装置设计研究 预览
16
作者 张静雅 罗昱文 符茂胜 《金陵科技学院学报》 2019年第2期21-24,共4页
传统的运动控制兼容性差且存在诸多缺陷,为了提高运动控制的容错性,设计了基于PLC的交流伺服运动控制装置。该装置包括控制系统总体设计、软件程序设计、硬件的选择、系统的调试等,其中机械部分主要是X-Y工作平台的结构设计。研究发现,... 传统的运动控制兼容性差且存在诸多缺陷,为了提高运动控制的容错性,设计了基于PLC的交流伺服运动控制装置。该装置包括控制系统总体设计、软件程序设计、硬件的选择、系统的调试等,其中机械部分主要是X-Y工作平台的结构设计。研究发现,X-Y工作台的控制系统结构简单,投资少;用户通过操作此仿真系统进行模拟加工实验,再配合联机加工,其实际操作技能和数控编程技术将得到全面提高。 展开更多
关键词 交流伺服 运动控制 PLC系统 检测元件
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基于电液伺服技术的智能装车控制系统设计研究 预览
17
作者 孙丁丁 《中国煤炭》 2019年第2期75-78,共4页
针对当前装车站存在配料闸门开度不连续可控、配煤精度不高、配煤参数需要人工调整等问题,设计了配料闸门设置伺服油缸及位置检测装置,给出了装车系统与车辆信息管理系统、运销系统实时数据交互的方案,阐述了智能装车控制系统的工作原理... 针对当前装车站存在配料闸门开度不连续可控、配煤精度不高、配煤参数需要人工调整等问题,设计了配料闸门设置伺服油缸及位置检测装置,给出了装车系统与车辆信息管理系统、运销系统实时数据交互的方案,阐述了智能装车控制系统的工作原理,重点研究了系统采用的关键技术,并对自动控制系统进行设计。实际应用表明,该系统自动化程度高,实用性强,提高了煤炭装车的效率,实现了智能化装车。 展开更多
关键词 电液伺服 智能装车 控制系统 车辆管理
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突发地震灾害中无人驾驶救援车伺服控制系统研究 预览
18
作者 岳光 潘玉田 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1366-1371,共6页
针对当前采用PID控制器控制无人驾驶救援车伺服系统时存在的轨迹跟踪精度不高,误差控制性能较差,灵活性、平稳性和安全性能不佳等问题,提出并设计基于BP神经网络整定PID控制器的无人驾驶救援车伺服控制系统,建立突发地震灾害中无人驾驶... 针对当前采用PID控制器控制无人驾驶救援车伺服系统时存在的轨迹跟踪精度不高,误差控制性能较差,灵活性、平稳性和安全性能不佳等问题,提出并设计基于BP神经网络整定PID控制器的无人驾驶救援车伺服控制系统,建立突发地震灾害中无人驾驶救援车伺服控制系统驱动模型,并以此模型作为被控对象;根据系统期望输出值与实际输出值构成的控制偏差获得PID控制规律,并通过调节PID控制器控制参数实现系统控制,在此基础上,采用BP神经网络通过对无人驾驶救援车伺服控制系统性能的学习,构建基于BP神经网络整定的PID控制器,并采用梯度下降法修正控制器加权系数,通过在线调整BP神经网络加权系数即可实现控制器的自适应调整,控制突发地震灾害中无人驾驶救援车实施救援。实验结果表明,设计的基于BP神经网络整定PID控制器的无人驾驶救援车伺服系统可有效提高轨迹跟踪精度,具有较好的灵活性,且能够保证驾驶员的安全和车辆平稳行驶。 展开更多
关键词 突发地震灾害 无人驾驶 救援车 伺服控制系统
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挤压机伺服控制系统 预览
19
作者 郭爽爽 韩泓 《锻压装备与制造技术》 2018年第2期65-68,共4页
挤压机在挤压行业中属于主要的耗电设备,不但影响企业的经济效益,同时也造成社会电能的浪费。针对这一情况,通过对传统挤压机液压系统的分析,采用伺服电液控制系统设计对挤压机进行节能降耗。解决了传统挤压机的高能耗问题,简化了液压系... 挤压机在挤压行业中属于主要的耗电设备,不但影响企业的经济效益,同时也造成社会电能的浪费。针对这一情况,通过对传统挤压机液压系统的分析,采用伺服电液控制系统设计对挤压机进行节能降耗。解决了传统挤压机的高能耗问题,简化了液压系统,为挤压机行业的节能环保做出了贡献。 展开更多
关键词 挤压机 伺服控制系统 节能
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基于模糊PID的磨削机床伺服电机控制研究 预览 被引量:1
20
作者 陈佳林 闫如忠 陈冰冰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第11期51-53,共3页
为提高磨削机床伺服控制系统的平稳性能和响应速度,创建了磨削机床的交流伺服电机系统的控制模型和模糊PID控制模型,并对建立的模糊PID控制模型进行Simulink仿真。将三种控制方法应用在同一个磨削机床的伺服控制系统中,通过对比,得出模... 为提高磨削机床伺服控制系统的平稳性能和响应速度,创建了磨削机床的交流伺服电机系统的控制模型和模糊PID控制模型,并对建立的模糊PID控制模型进行Simulink仿真。将三种控制方法应用在同一个磨削机床的伺服控制系统中,通过对比,得出模糊PID控制可实现对磨削机床的控制系统的优化控制,使得磨削机床的控制系统的响应速度更快,且几乎没有超调量,能够满足磨削机床的运动要求。 展开更多
关键词 模糊PID控制 精密磨削 伺服控制系统
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