高性能伺服控制器算法的研究.pdf

随着微电子技术、电力电子技术、传感器技术与控制理论的不断发展，特别是数字信号控制处理芯片的性能得到飞快提高，交流伺服系统的研究和应用,自20世纪80年代以来,取得了举世瞩目的进展，其动、静态特性已完全可以与直流伺服系统相媲美。各类新型高速单片机和电机专用dsp的出现,为伺服控制系统实现包括位置环、速度环、电流环的全数字化控制奠定了坚实的基础,从而将原有的硬件伺服控制变成了软件伺服控制,不仅大大简化了伺服系统的结构,提高了运行可靠性,而且使得在伺服系统中应用现代控制理论的先进算法(如:自适应控制、模糊控制、变结构控制等)成为可能,从而让交流伺服系统的控制性能拥有了进一步提升的空间。而好的控制算法，更是提高系统性能的关键因素。传统的pid算法由于具有原理简单，使用方便、适应性强、鲁棒性强等优点，在现代工业现场中早已得到广泛的应用。但由于pid各参数间具有不确定的关联性，很难找到一组适应于系统的参数，且存在参数移植困难等问题，无法取得最优的控制效果。本文把前馈控制与变参数pid控制运用到位置伺服控制系统中进行精确的点位控制，在matlab仿真验证算法的正确性之后，在实际系统运行中也取得了高速、精确的定位效果。系统硬件结构如图1所示。

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