|
|
"此次2#項(xiàng)目“多電機(jī)張力同步控制系統(tǒng)”屬于真正的科研攻關(guān)", 贊同老鷹的看法.而且多電機(jī)張力同步控制系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛,前景巨大,值得推廣,希望將來(lái)能聽(tīng)到該項(xiàng)目成功推廣應(yīng)用的好消息!
* f( g; W9 m7 O* O/ \: a2 }% `* K* w9 }( K6 q: `+ {
同時(shí)也借該項(xiàng)目圓滿成功的東風(fēng),和社友們共同探討一下多電機(jī)張力同步控制系統(tǒng),謹(jǐn)拋磚引玉.
9 \% J: B( C/ @" s+ A$ v7 f
; U- s# s: R- _, F4 p6 ]" r: }同步控制是工業(yè)控制中常見(jiàn)的控制方式,，傳統(tǒng)的機(jī)械同步控制精度和可調(diào)性差而逐漸減少,，伺服系統(tǒng)復(fù)雜且成本較高，只限于小功率使用,，同步電機(jī)的控制效果也不太好,。為了滿足高精度的工業(yè)自動(dòng)化運(yùn)動(dòng)控制的要求，對(duì)電機(jī)角度及位置進(jìn)行精確控制,，從而形成了功率上至400KW的全系列運(yùn)動(dòng)控制器,。能實(shí)現(xiàn)高度精確穩(wěn)定的轉(zhuǎn)距控制，從而使廉價(jià)的變頻器應(yīng)用到定位控制系統(tǒng)中成為可能,。
- B: b! U0 W. P$ z 同步/定位的基本原理是通過(guò)光電編碼器反饋電機(jī)實(shí)際的速度與位置,，與給定的速度或位置信號(hào)進(jìn)行比較，再通過(guò)內(nèi)部計(jì)算,，直接對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)距進(jìn)行控制,。 其主要作用分為同步控制功能及定位控制功能：由于引進(jìn)了光電編碼器脈沖反饋信號(hào),，該控制器不僅能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的速度同步控制，而且還能通過(guò)脈沖計(jì)數(shù)對(duì)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行控制,，以達(dá)到角度同步的目的,，并且具有自動(dòng)標(biāo)識(shí)糾正、速比可調(diào),、角度補(bǔ)償及多臺(tái)電機(jī)之間的同步等功能,。
# H: f9 P) { L/ L. {9 l7 n7 _$ X" h- K7 n% e9 I
傳統(tǒng)使用的多電機(jī)同步控制有兩種結(jié)構(gòu):一是并聯(lián)控制方法，各臺(tái)電機(jī)分別跟蹤給定值,，而不是彼此相互跟蹤,，因?yàn)殡姍C(jī)間的動(dòng)態(tài)性能不可能完全一樣，由于負(fù)載干擾和噪聲干擾等諸多因素的影響,，各電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能也在不斷改變，所以電機(jī)之間的同步精度會(huì)受到影響,。0 b* v8 x0 Q: B* e5 g! E2 N8 _
第二種是主從控制結(jié)構(gòu),，將前一臺(tái)電機(jī)作為主動(dòng)電機(jī)，后一電機(jī)作為從動(dòng)電機(jī),。主電機(jī)以給定速度和(或)位置給定值作為參考值,，而從電機(jī)以主電機(jī)的速度和(或)輸出作為參考值，在運(yùn)行過(guò)程中緊密跟蹤主電機(jī),。在運(yùn)行過(guò)程中,，從動(dòng)電機(jī)跟蹤主動(dòng)電機(jī)，系統(tǒng)的同步精度得到提高,，應(yīng)用也比較簡(jiǎn)單.
: I9 G/ B @& s7 u
: V+ ^, b$ p2 P" B/ |8 c7 P如果系統(tǒng)中從電機(jī)出現(xiàn)負(fù)載突變或速度跳變,，主電機(jī)因?yàn)闆](méi)有來(lái)自從動(dòng)電機(jī)的任何反饋信息，不能察覺(jué)到從電機(jī)運(yùn)行情況的改變,，而繼續(xù)跟蹤系統(tǒng)給定值,，可能就造成了電機(jī)間的失步。同時(shí),，后一臺(tái)電機(jī)要比前一臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速亦稍有滯后,，對(duì)于要控制的電機(jī)數(shù)目較多的系統(tǒng)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速滯后較為嚴(yán)重,，影響電機(jī)的同步精度,。
; ^9 j$ @% ]7 n. P! |- a: J, [
( D& y4 ~% H" h3 Z1 l- q: s在傳統(tǒng)的主從控制結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，采用一種改進(jìn)的主從控制結(jié)構(gòu),，即加入從電機(jī)對(duì)于主電機(jī)的反饋,，使得不僅從電機(jī)可以精確地跟蹤主電機(jī)，主電機(jī)也可以在從電機(jī)運(yùn)行情況發(fā)生變化時(shí)改變自己的運(yùn)行以保持與從電機(jī)的同步,。( |1 P' E. t0 x6 N
) K- a& a/ Q( P) Z: L6 ]
改進(jìn)的主從控制方法
9 t1 x* s9 ]7 Z* o) r 5 V# I( b+ _5 ~2 c
u1＝e1×PI1－e2×PI2 (7)
6 z* I/ M% ~3 x, @/ c 其中e1＝r－y1,，e2＝y(tǒng)1－y2,，所以式(7)可化為7 o8 \+ F( ]& |
u1＝(r－y1)×PI1－(y1－y2)×PI2 (8) 2 Z+ T7 I% ~9 q% m
在未引入來(lái)自第二臺(tái)電機(jī)的反饋之前，u1＝(r－y1)×PI1,，此時(shí),，當(dāng)電機(jī)的期望輸出r和實(shí)際輸出y1相等時(shí)，即e1＝0時(shí),，控制量u1就不再變化;而當(dāng)引入來(lái)自第二臺(tái)電機(jī)的反饋之后,，控制量u1只有在e1和e2都為零之后，即r－y1和y1－y2均為零時(shí),，才不再進(jìn)行調(diào)整,，所以這樣在保證了y1趨于r的同時(shí)，亦保證了y1和y2之間的同步趨勢(shì),。
& ~* R! W9 t- a# Z, a3 c
; {' I4 B" f. Q+ h |
|
樓主: 老鷹
發(fā)表于 2011-6-28 20:24:33
發(fā)表于 2011-6-28 20:52:31
