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1、交流伺服系統(tǒng)便攜式檢測(cè)技術(shù)的研究TheResearchBasedonPortableTestingTechnologyofAcServoSystem學(xué)科專業(yè)：儀器科學(xué)與技術(shù)研究生：劉琦指導(dǎo)教師：李杏華副教授天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院二零一五年十二月摘要交流伺服系統(tǒng)在航天、軍工、儀器儀表等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，對(duì)于伺服系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的研究也越發(fā)受到重視。交流伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障，野外檢查和排故十分困難，而意外故障往往會(huì)對(duì)系統(tǒng)本身產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p壞。所以開(kāi)發(fā)一種模擬電機(jī)及其負(fù)載的便攜式設(shè)備，對(duì)交流伺服系統(tǒng)進(jìn)行快速在線檢測(cè)，具有一定實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于伺服電機(jī)及負(fù)載的模擬技術(shù)只用于大型電力設(shè)備上，另
2、外就是工作人員往往采用MATLAB建模的方式來(lái)檢測(cè)交流伺服系統(tǒng)。上述檢測(cè)技術(shù)都存在其片面性以及局限性，目前還沒(méi)有一種便攜式裝置能對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行在線檢測(cè)。所以對(duì)于伺服系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)具有重要意義。該便攜式模擬裝置要求能模擬交流永磁伺服電機(jī)及負(fù)載，收集三相電流，計(jì)算系統(tǒng)工作狀態(tài)，模擬出實(shí)際的交流永磁伺服電機(jī)空載及帶載運(yùn)行情況，根據(jù)該電機(jī)的實(shí)際物理參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算并反饋該電機(jī)的運(yùn)行效果，再現(xiàn)交流永磁伺服電機(jī)及其負(fù)載的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)伺服系統(tǒng)的快速檢測(cè)。為開(kāi)發(fā)伺服系統(tǒng)檢測(cè)的便攜式模擬裝置，實(shí)現(xiàn)野外等特殊環(huán)境下伺服系統(tǒng)的在線檢測(cè)，完成了如下工作：1.構(gòu)建了伺服電機(jī)及負(fù)載模擬系統(tǒng)模型，并進(jìn)行了仿真，
3、利用電阻、電感、電容串聯(lián)模擬了電機(jī)及負(fù)載，利用數(shù)字信號(hào)處理電路計(jì)算出伺服系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)并模擬出反饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了便攜式模擬設(shè)備代替電機(jī)及負(fù)載對(duì)伺服系統(tǒng)的檢測(cè)；2.進(jìn)行了測(cè)試軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，模擬了伺服系統(tǒng)控制器并進(jìn)行了伺服系統(tǒng)參數(shù)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了交流伺服系統(tǒng)的在線檢測(cè)；3.根據(jù)模擬系統(tǒng)分別設(shè)計(jì)了伺服系統(tǒng)空載運(yùn)行、帶載運(yùn)行的模擬實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)與分析，驗(yàn)證了檢測(cè)方案的可行性。關(guān)鍵詞：伺服系統(tǒng)檢測(cè)電機(jī)及負(fù)載模型反電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)償反饋信號(hào)模擬ABSTRACTTheacservosystemhasbeenwidelyusedinaerospace,militaryindustry,instrument
4、sandotherfields.Theresearchoftestingtechnologytoacservosystemalsohasbeentakenseriously.Whenacservosystemfails,fieldinspectionandtroubleshootingareverydifficulttofix,also,unexpectedfailurewillcauseseriousdamagetothesystemitself.Sothedevelopmentofportabledevicestothemotoranditsloadsimulation,real
5、izingon-linetesttoacservosystemisnecessary.Ithasacertainpracticalapplicationvalue.Atpresent,thesimulationofmotorandloadoftenappearonthelarge-scaleelectricpowerequipment.AnotherwayoftestingtheacservosystemisusingMATLABmodel.Allthedetectiontechnologyhasitsone-sidednessandlimitations.Nowthereisnot
6、akindofportabledevicecanfinishon-linedetectionofservosystem.Sotheimprovementofservosystemtestingisnecessary.Thesimulationsystemmustmakesimulationwellofacpermanentmagnetservomotor.Itmustfinishthreephasecurrentcollection,computingworkingstatus,simulatingtheactualrunningstatusofacpermanentmagnetse
7、rvomotorworking.Accordingtothepracticalphysicalparametersofthemotorreal-timecomputationandfeedbackofthemotoroperationeffect,itmustmakereappearanceofacpermanentmagnetservomotoranditsloadworkingcondition,realizingquickinspectionofse
