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电动舵机伺服系统的仿真研究

  • 商品编号:dsp006
  • 货  号:dsp006
  • 品  牌:jgyc
  • 论文字数: 16205
  • 市场价: ¥300.00
  • 销售价: ¥200.00
  • 节省: ¥100.00

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1.4本文研究内容

本文是基于飞行器控制系统中很重要的一个控制部分展开的,舵机系统在飞行器的飞行控制中有重要的作用。

    第一章主要介绍了舵机系统的研究现状和背景以及发展历程。分析了舵机系统中运用的主要技术并做了相应的说明和了解,然后对舵机系统的控制技术做了简要了分析和介绍,使得对舵机系统有了整体的把握。

    第二章主要介绍了舵机系统的基本组成结构,主要有控制系统、驱动电路、无刷直流电机和减速器组成,并对无刷直流电机和减速器做了详细的分析建立了其数学模型。

    第三章主要介绍了基于PID控制的舵机系统的组成和原理。介绍了电动舵机系统控制的基本原理,电动舵机系统控制主要有三个控制环,分别是外环位置控制,中环转速控制和内环的电流控制,并在Matlab/simulink环境中建立了完整的舵机控制仿真系统,对基于PID的舵机系统进行了仿真分析。

    第四章主要内容是对基于PID控制的舵机系统的改进,首先分析了常规PID控制存在的一些缺点,进而提出了基于模糊PID控制的改进方法,分析了模糊控制的基本原理,然后说明了模糊控制器的基本组成结构和基本工作原理,并在Matlab/simulink中实现了基于模糊PID的舵机控制系统,并进行了仿真分析,仿真结果表明基于模糊PID控制的舵机系统与基于常规PID控制的舵机系统相比在响应速度和跟踪性能上有非常明显的改进,能够很好的适应复杂环境的变化,使电动舵机系统及时地对参考位置信息做出反应。

第三章 舵机系统PID控制及仿真

控制系统在舵机系统中占有非常重要的地位,优秀的控制系统会提高舵机系统的灵敏度和控制精度,如前所述,PID控制在工程中应用最为广泛,其设计简单,易于实现且控制方便有效。舵机系统本质上是一个位置随动系统,其目标是实现给定位置的实时跟踪。伺服系统的主要功能有:位置调节、速度调节、电流调节和正反转的控制,位置调节可以说是位置伺服系统的根本目标,通过位置调节可以带动舵机平面变化到指定角度,同时可以保证舵机平面能够在一定的范围内平滑的改变,速度调节可以保证电机带动舵机平面以一定的转速旋转到一定位置,它是改变位置的手段,电流调节可以保证电流在安全范围之内,通过调节电流改变电机转矩,它是改变转速的手段,控制电机的正反转可以保证位置在一定的范围内来回变化,既可以变大也可以减小,是舵机系统的客观需求。

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