私服与控制系统

概述
行业发展概况

     伺服系统又称随动系统,是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理,使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。伺服系统最初用于国防军工, 如火炮的控制, 船舰、飞机的自动驾驶,导弹发射等,后来逐渐推广到国民经济的许多部门,如自动机床、无线跟踪控制等。在伺服系统中,电机控制系统和继电器系统是其核心,其部件和系统的性能关系伺服系统的总体性能。

仿真场景与内容

   伺服系统需要对驱动装置的输出力矩、速度和位置进行灵活和精确的控制,核心是最电机的输出电流、转速以及继电器的动作进行精确控制。对电机控制系统而言,首先要对电机本体的各参数进行精确分析和提取,通过与电机本体匹配的控制算法,使电机的电流和转速能够快速精确地跟踪中心控制系统输出的指令,同时考虑到对系统电磁兼容地不同要求,需要选择不同地半导体器件,如Mosfet、SCR、IGBT等,则需要设计实际的物理模型前结合电机和半导体器件对控制算法进行细致地仿真。同时,伺服系统一般都存在比较大地机械振动 继电器的接触系统将可能发生周期性的振动,致使闭合触点中的接触压力和衔铁保持力发生周期性的变化,其结果将使继电器的吸合、释放电压发生变化,出现误动作,并可能引起闭合触点抖断和断开触点抖闭的触点失效模式,严重过载情况下甚至会造成衔铁位置反转、机械构件损坏等。因此,接触系统必须具有良好的抗振性能,以保证电磁继电器在振动环境条件下可靠动作,从而保证整个伺服系统能够稳定可靠地工作。

伺服电机控制系统                                                       控制算法稳定性分析                      

直流电机转速电流双闭环控制                                      控制系统算法幅值裕度分析 

SCR用于直流电机调速                                                                  控制系统算法相位裕度分析 

永磁同步电机矢量控制                                                                控制系统算法容错分析

▲电机控制电路结合RBD负载模型仿真          

电磁继电器分析                                   

代码自动生成工具SCADE模型在环仿真            

                                                                                                                

  伺服电机本体与控制器匹配                                  ◆电磁继电器簧片振动特性分析 

直流电机反电动势系数提取                                                                 电磁继电器簧片静强度分析 

永磁同步电机Ld Lq提取                                                                       ▲电机控制电路结合RBD 

模型仿真                                                                                              电磁继电器整机分析                                                                                                                    

永磁同步电机T_N曲线提取                                                                 电磁继电器结合控制

异步电机转子时间常数提取                                                                 

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