机器人关节用高精度交流伺服系统研究与实现

• 作者: 于仲安 任志斌 梁建伟 王中科
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 机器人关节 抑制转矩脉动 位置伺服
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 70-73
• 分类号: TP24
• 语种: 中文

摘要

机器人关节驱动要求满足响应速度快、运行稳定及精度高等性能指标,其关键是通过转矩控制及位置调节器设计来满足要求；首先针对非理想反电势的永磁交流伺服机,对转矩构成进行了推导,分析了转矩和反电动势、占空比的关系,提出了一种基于离线反电势测量实现了抑制转矩脉动的控制方法;其次,位置伺服采用了模糊自适应PID控制器实现位置的快速跟踪控制,采用此法能够克服单纯使用PID控制存在的超调和振荡,使系统输出超调明显减小,定位精度得到提高.在实验系统中,采用以英飞凌公司的XC167CI控制系统和功率MOSFET逆变器组成的伺服系统,实现了速度阶跃响应时间＜20ms,速度稳定精度±2％,转矩精度±1％.整个过程速度响应迅速又运动平稳,位置能也迅速跟踪给定信号,且位置响应无超调;证明所提出的方法对于提高系统的性能是有效的,最后将其成功应用于自行研制的高压输电线巡检机器人控制系统中,获得了满意的效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于仲安	江西理工大学机电工程学院	68	455	11.0	19.0
2	梁建伟	江西理工大学机电工程学院	27	182	8.0	13.0
3	任志斌	江西理工大学机电工程学院	34	163	8.0	11.0
4	王中科	江西理工大学机电工程学院	1	7	1.0	1.0