一种梯形运行规律的步进电机调速系统设计与实现

为了弥补步进电机在开环控制中转速变化时容易发生堵转或过冲等一系列不足,采用测速模块对步进电机转速进行实时检测形成闭环控制,同时加入阶梯运行规律速度控制方法。阶梯运行规律实现使用单片机定时器设制给定脉冲频率的时间间隔,升速时脉冲串逐步加密,减速时脉冲串逐步稀疏。算法方面采用经典控制理论增量式PID控制算法来优化步进电机的输出特性。通过大量实验数据证明,设计的闭环调速系统可以提高步进电机的平稳性,达到了测试研究目的。     

步进电机的定位及速度控制软件设计

结合步进电机在数控系统中的应用，介绍８０３１ 单片机控制步进电机的方法及实现步进电机的精确定位、换向和速度控制的软件设计。     

基于速度阻尼的两相步进电机矢量控制

两相混合式步进电机因其齿槽结构、反电动势和绕组电感的影响,转速在达到稳态时仍有细小波动。针对电机控制精度问题,课题组提出了一种速度自适应PI控制器,并在速度自适应PI基础上结合速度阻尼控制来改善电机的稳态波动;同时采用两相空间矢量脉宽调制（space vector pulse width modulation,SVPWM）控制策略,从电流环降低相电流纹波和谐波含量。仿真结果表明在电机速度达到稳态时,速度基本稳定无振荡。课题组提出的方法解决了步进电机超调大、响应慢和平滑速度等控制难题。     

步进电机最佳变频控制研究

通过讨论功率步进电机的运行频率与输出转矩之间的动力学关系,提出了电机输出最大转矩的变频控制新方法。该方法对机床等机械设备进行技术改造,实现经济型数控系统具有实用价值。     

基于改进型滑模观测器的变频洗衣机用PMSM无位置传感器控制

针对永磁同步电机( PMSM)位置传感器成本高、维护难等问题,设计了一套用于变频洗衣机的PMSM无位置传 感器控制方案。采用改进型滑模观测器(SMO)实现电机转子位置与转速的估算,通过三电阻采样方式来检测三相电流, 有效地降低了系统成本。系统采用矢量控制模式,针对洗衣机负载波动大、运行速度高的特点,在电流内环设计中增加 了电压前馈补偿解耦控制环节,与传统PI调节器相比,该方案能够改善电流跟踪效果,提高控制性能。最后,在洗衣机 样机平台上进行了实验验证,实验结果证明该控制方案运行可靠,控制效果良好,能够满足洗衣机的工作要求。     

两相混合式步进电机矢量控制系统

在纺织行业的绣花机、针织横机应用中，为了改善步进电机开环控制系统下产生低频共振、高频失步和转矩下降的问题，课题组基于两相混合式步进电机的数学模型，利用三相空间矢量脉宽调制SVPWM推导了基于双H桥逆变电路两相SVPWM方法，并结合坐标变换、矢量控制和PI调节，在MATLAB/Simulink下搭建了一种新型两相混合式步进电机矢量控制系统模型。电流仿真结果显示电机在运行后0.3 s内电流达到稳定，速度仿真结果显示：电机低频运行转速在0.018 s时响应且稳定无振荡，高频运行时转速达到峰值后转矩稳定。课题组提出的方案能够提高两相混合式步进电机在振荡、失步方面的性能。     

基于STM32的步进电机动态加减速控制

针对步进电机7段加减速S曲线在加速度曲线上存在拐点和多个分段区间，使得加速过程存在柔性冲击以及控制算法复杂等不足之处，课题组采用曲线拟合的方法对步进电机7段加减速S曲线进行优化。在保留原7段曲线优良特性的前提下，该方法简化了算法模型，消除了原加速度曲线拐点。基于STM32芯片、步进电机及其驱动器并采用优化后的S曲线进行试验，得到不同初速度和不同增速对应的S曲线离散取点数的关系，实现高效和稳定的动态调速。仿真表明原增速段的3段函数曲线能拟合为1段函数曲线，并保留其优良特性。该研究使步进电机能更平稳调速，并且优化后的S曲线更简洁、易调整、利于维护和修改。     

基于单片机的步进电机控制系统的设计

采用AT89S51单片机,设计了步进电机控制系统,该系统主要由按键电路、单片机最小系统、AT89S51单片机、步进电机状态显示电路、驱动电路以及步进电机等几部分组成,不仅可以实现电机的正反转,还可以实现17级调速,以及LED状态显示功能.系统设计可靠且易于实现,程序设计简单易懂.     

基于ARM的伺服转台控制系统设计

为了提高伺服转台控制系统位置精度要求。该控制系统以ARM(LPC2124)为控制核心,旋转变压器作为转台位移检测部件,采用了双闭环控制结构(速度环和位置环),以模拟量实现速度环、数字量实现位置环。硬件由电源电路,RS232通信,电机驱动器,伺服系统等组成。通过比较实测位置和理论位置得到位置误差,不断调整专家PID的参数。实验结果表明:该转台位置伺服精度在-0.8"~1.2"范围内,系统运动稳定可靠,满足伺服转台控制系统的精度要求。     

基于ANSYS的增强型混合式进电动机的静转矩分析与计算

文章介绍了一种新型的增强型混合式步进电动机,该型电机在普通混合式步进电机的定子槽中加装了径向充磁永磁材料。研究中通过ANSYS软件对该型电机进行了三维电磁场有限元仿真分析。有限元分析结果与试验结果符合良好,分析结果显示：与普通混合式步进电机相比,增强型混合式步进电动机的最大静转矩幅值提高了约60%,极大地改善了电机的总体性能。     

同步电动机失步保护与重整步技术

在对同步电动机失步的危害性及电机失步后的运行特征进行认真分析的基础上,利用微机作信息处理手段,提出了一些失步保护措施,使电机能在失步后不停机而自动进行带载重整步以保证生产中工艺流程的连续性。     

基于AT91SAM9261的步进电机S曲线加减速控制研究与实现

步进电机按照S型曲线加减速时不存在柔性冲击,适合于高速运动。采用了嵌入式ARM片上系统AT91SAM9261作为控制平台,研究了其脉冲产生机制,对S曲线加减速的算法及其曲线方程作了分析推导并研究了将曲线转化为脉冲的离散实现过程;然后列举了实际运动中可能出现的加减速情况并针对各情况分析了实时运动控制过程。最后通过脉冲测试证明,所提出的加减速算法及运动控制方法可行有效,能够适应各种不同运动参数,提高了步进电机的效率和稳定性。     

模糊自适应滑模控制研究

针对传统滑模变结构控制器(SMC)的抖振现象,提出了一种模糊自适应滑模控制方法.该方法采用模糊逻辑系统来代替传统的SMC中不连续的控制信号,以削弱其由于不连续切换引起的抖振.另外,为了补偿实际应用中系统的不确定性,给出了相应的自适应算法,以调节模糊系统的参数,并给出了算法的Lyapunov稳定性证明.最后,通过对一个感应电机位置控制的数值仿真计算,验证了方法的有效性.     

新型免疫克隆算法在永磁无刷直流电机系统中的应用

为了提高电机控制系统的动态响应和稳定性,提出于一种基于对抗制的优化免疫克隆算法,引入联赛对抗的机 制,在抗体更新的过程中,产生多组具有指向性的抗体,按赛制规则淘汰筛选,以获得最优的PID控制器参数。在永磁无 刷直流电机系统下的仿真结果表明：与一般PID控制器相比,免疫克隆算法优化控制下的永磁无刷直流电机系统具有较 好的动态特性和稳定性能。     

逆进分解训练法在排球扣球技术教学中的应用

挥臂击球是扣球技术教学重点,助跑起跳是扣球技术教学难点。运用教学实验法、数理统计法等综合研究方法,抓住重点,突破难点,设计教学程序,有计划、有步骤地开展了扣球技术教学,旨在丰富现有的排球教学训练手段和方法。实验结果表明:运用逆进分解训练法开展排球扣球技术的教学是切实可行的,教学效果显著。     

变步长极化对消迭代滤波算法

分析了定步长自适应极化对消(APC)迭代算法,在此基础上提出了一种变步长的极化对消迭代算法,并分析了该算法的收敛条件和收敛性能。通过Matlab仿真,比较了参数变化对变步长算法收敛速度的影响,并且将定步长算法与变步长算法进行了比较,得出了变步长算法收敛速度更快的结论。     

马克思对亚当·斯密自由观的超越——基于劳动与竞争的视角

针对永磁同步电机调速系统存在的非线性、强耦合、多变量、参数摄动等问题。研究基于自抗扰技术的交流永磁同步电机直接转矩控制系统。为简化设计采用线性化的自抗扰控制算法，并对算法中的参数调整给出经验性的选取原则。仿真结果表明，该控制算法能够提高永磁同步电机调速系统的响应速度，减小稳态误差，无超调量，且抗干扰性和鲁棒性较强。     

一种新的凸二次规划的内点算法

提出了一个新的求解凸二次规划的内点算法 算法基于原始 -对偶仿射尺度算法的思想 ,每步迭代只须解一个线性方程组 ,通过适当选取步长 ,算法具有多项式计算复杂性     

一种计算汽车制动油压波动频率的算法

分析了一种计算汽车制动过程中某时间段内制动油压增加、保持和减小的平均频率算法,并给出了基本模型、计算子程序、结构流程和计算结果误差。该算法能够防止因个别异常数据引起的误判,使测试结果更准确。