کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10420311 904801 2014 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Control system design of a linear motor feed drive system using virtual friction
ترجمه فارسی عنوان
طراحی سیستم کنترل یک موتور درایو خطی موتور با استفاده از اصطکاک مجازی
کلمات کلیدی
موتور خطی، اصطکاک غیر خطی، طراحی سیستم کنترل، جبران اصطکاک، اصطکاک مجازی خطای ردگیری، جبران کننده فیدر
ترجمه چکیده
در این مقاله پیشنهاد می شود یک جبران کننده اصطکاک و یک روش طراحی برای سیستم های کنترل برای بهبود ویژگی های پاسخ موتورهای خطی موتور تغذیه. جبران کننده پیشنهاد شده اصطکاک واقعی غیرخطی سیستم های تغذیه تغذیه را با استفاده از مدل اصطکاک غیرخطی پیشنهاد شده در این مطالعه لغو می کند و اصطکاک خطی مجازی را برای تسهیل طراحی سیستم کنترل معرفی می کند. روش پیشنهادی طراحی می تواند تعیین کننده های سود و پارامترهای جبران کننده اصطکاکی را که منجر به عملکرد ردیابی مطلوب و رد اختلال شود بدون هیچ گونه فرایند تنظیم خطای آزمون و خطا، تعیین می کند. علاوه بر این، روش پیشنهادی طراحی جبران کننده فیدر سرعت را با استفاده از تابع انتقال معکوس حلقه کنترل سرعت برای رفع اشتباهات ردیابی موقعیت برای دستورات موقعیت مختلف تسهیل می کند. اثربخشی روش پیشنهاد شده با جبران کننده اصطکاک و جبران کننده فیدر سرعت در شبیه سازی ها و آزمایش ها با استفاده از یک سیستم تغذیه تغذیه محور متشکل از راهنماهای خطی موتور و خطی غلتکی میله ای تایید شد. نتایج تایید شده است که روش پیشنهادی پاسخهای بیش از حد مطلوب را بهبود می بخشد و اشتباهات مسیر حرکت را با توجه به ویژگی های اصطکاک غیرخطی تصحیح می کند و جبران کننده پیش بینی سرعت پیشنهاد می تواند اشتباهات ردیابی را در هر دو سرعت حرکت ثابت و حرکت دایره ای درست کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
پیش نمایش مقاله
طراحی سیستم کنترل یک موتور درایو خطی موتور با استفاده از اصطکاک مجازی
چکیده انگلیسی
This paper proposes a friction compensator and a design method for control systems to improve the response characteristics of linear motor feed drive systems. The proposed friction compensator cancels the real nonlinear friction of feed drive systems by using the nonlinear friction model proposed in this study and introduces virtual linear friction to facilitate the control system design. The proposed design method enables the determination of servo gains and friction compensator parameters that lead to desirable tracking performance and disturbance rejection without many trial-and-error tuning processes. In addition, the proposed method facilitates the design of the velocity feedforward compensator by using the inverse transfer function of the velocity control loop to correct the position tracking errors for various position commands. The effectiveness of the proposed method with the friction compensator and the velocity feedforward compensator was verified in simulations and experiments using a one-axis feed drive system consisting of a rod-type linear motor and linear roller guides. The results confirmed that the proposed method enables desirable overshoot-free responses and corrects motion trajectory errors due to nonlinear friction characteristics, and the proposed velocity feedforward compensator can correct tracking errors in both constant velocity motion and circular motion.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Precision Engineering - Volume 38, Issue 2, April 2014, Pages 237-248
نویسندگان
, ,