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《基于辨識模型的行波超聲波電機多步預測自校正轉(zhuǎn)速控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、隸劫女蝗工程碩士學位論文萬方數(shù)據(jù)基于辨識模型的行波超聲波電機多步預測自校正轉(zhuǎn)速控制研究萬方數(shù)據(jù)Multi-—stepPredictiveSelf-tuningSpeedControlofUltrasonicMotorBasedonIdentificationModelsAThesisSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYHuangZuRongSupervisedbyProf．HuMinQiangSenio
2、rEngineerCaoShenghuaSchoolofElectricalEngineeringSoutheastUniversityJune2014II萬方數(shù)據(jù)東南大學學位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：
3、叢j里睦日期：叢f望．?！弧；?東南大學學位論文使用授權(quán)聲明東南大學、中國科學技術(shù)信息研究所、國家圖書館有權(quán)保留本人所送交學位論文的復印件和電子文檔，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被查閱和借閱，可以公布(包括刊登)論文的全部或部分內(nèi)容。論文的公布(包括刊登)授權(quán)東南大學研究生院辦理。研究生簽名：j塾避導師簽名：萬方數(shù)據(jù)摘要超聲波電機是一種利用壓電陶瓷材料的逆壓電效應將超聲頻率的交變電能轉(zhuǎn)換成振動機械能，并通過摩擦驅(qū)動將壓電
4、陶瓷的機械振動能轉(zhuǎn)換為運動機械能輸出的直驅(qū)式電機。超聲波電機轉(zhuǎn)速控制一直是超聲波電機研究的重點課題。根據(jù)超聲波電機的驅(qū)動要求文中介紹了驅(qū)動電機所需PWM信號的產(chǎn)生原理，分析推挽式逆變電路和全橋式逆變電路原理和特點，并且進行全橋式逆變驅(qū)動器硬件電路的設計和軟件編程。將全橋式逆變器與實驗室原有的推挽式驅(qū)動器做實驗對比研究，并將其應用于多步預測自校正算法轉(zhuǎn)速控制的實驗研究。為了將多步預測自校正算法引入行波超聲波電機轉(zhuǎn)速控制中，首先設計超聲波電機的Hammerstein模型。該模型是基于非參數(shù)辨識法所建立的動態(tài)階躍傳
5、遞函數(shù)模型和通過頻率。轉(zhuǎn)速控制擬合得到的非線性穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速模型，而傳遞函數(shù)模型經(jīng)過差分變換后即可應用在多步預測自校正算法預測模型一受控自回歸積分滑動平均模型(CAPaMA)de。針對超聲波電機的Hammerstein模型，介紹了多步預測自校正算法的基本原理，遞推求解方法，以及算法應用步驟。運用MATLAB軟件對已建立的超聲波電機Hammerstein模型進行多步預測自校正控制仿真研究，仿真主要研究了控制算法的速度階躍響應、抗干擾和轉(zhuǎn)速跟蹤效果。建立基于DSP28335的超聲波電機控制器和全橋式逆變器的控制平臺，首
6、先進行了多步預測自校正算法控制下柔化系數(shù)和加權(quán)常數(shù)取值的實驗研究，其次進行了電機空載和帶載的啟動研究、抗扭矩擾動測試和轉(zhuǎn)速跟蹤效果的研究。針對超聲波電機長期運轉(zhuǎn)過程中的參數(shù)時變性，對多步預測自校正算法和PID算法的控制進行了對比分析，結(jié)果表明由于多步預測自校正算法能夠在線辨識參數(shù)，其速度跟蹤性能優(yōu)越，魯棒性較好。關(guān)鍵詞：超聲波龜機，多步預測自校正，逆變電路，Hammerstein模型萬方數(shù)據(jù)ABSTRACTABSTRACTUltrasonicmotoriSthenewdirect-drivemotorwhic
7、htransformsalternatingelectricalenergyofultrasonicfrequencyintovibrationmechanicalenergybytheinversepiezoelectriceffectofpiezoelectriccerafflic，andtransformsthevibrationmechanicalenergyintomovementmechanicalenergybyfrictiondrive．Ultrasonicmotorcontrolhasbee
8、nthefocusoftheultrasonicmotorresearchtopic．Accordingtotherequirementstodrivetheultrasonicmotor,thepaperintroducestheprincipleofthePWMsignedgenerationthatneededtodrivethemotor．Atthesanletime，itanalyzest
