无位置传感器的高速精密直接进给系统研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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无位置传感器的高速精密直接进给系统研究

项目名称：无位置传感器的高速精密直接进给系统研究
项目类别：面上项目
批准号：50475101
申请代码：E050903
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：陈子辰
负责人职称：教授
依托单位：浙江大学
批准年度：2004

中文摘要：

结合非线性连续系统的状态估计理论，利用易测的电机端电压和端电流及电机本身已知参数，研究高速直接驱动下的精密位置和速度估计算法，建立无位置传感器条件下高速直接驱动进给系统的检测与控制理论及基础技术，解决基于无位置传感器的进给系统的平稳起动问题，实现直接驱动进给系统高速精密鲁棒控制,消除由位置传感器给进给系统带来的各种限制。本项目的研究成果可应用于高速精密制造、精密测量、微系统等领域中的精密进给及定位系统，对高速、精密机械加工理论与技术发展具有重要意义，有广阔的工业应用前景。

中文主题词：高速；精密；无位置传感器控制；进给定位系统；直接驱动

英文摘要：

High Speed; Precision; Positio

英文主题词： High Speed; Precision; Positio

结论摘要：

为了实现高速高精密加工，提升直接进给系统性能，项目针对永磁直线同步电机（PMLSM）直接进给系统无位置传感器控制技术进行了相关研究，主要研究工作及研究成果如下（1）分析了PMLSM直接进给系统结构和原理，优化设计了进给系统样机。（2）研究了无位置传感器PMLSM起动技术，提出利用PMLSM的绕组电感饱和效应，施加电压矢量检测磁极初始位置的方法。（3）研究了无位置传感器PMLSM的速度和位置估计理论，提出利用非线性连续系统状态估计理论，建立直接驱动系统位置和速度估计器。（4）研究了无位置传感器鲁棒控制方法，针对反馈信号为估计值的特点，将滑模控制引入PMLSM速度和位置控制，提高了系统抗扰动能力和鲁棒稳定性。（5）研制了无位置传感器速度和位置检测及控制系统，实验和仿真研究表明所设计的系统具有较高的控制精度和良好的鲁棒性。本项目研究成果对高速精密制造、精密测量等领域中的精密进给及定位系统理论与技术发展具有重要的理论指导和实际应用意义。项目培养博士后1名，博士研究生3名，硕士研究生1名。已发表或录用论文共22篇，其中1篇SCI，9篇EI，4篇ISTP。已授权发明专利2项，实用新型专利2项。

成果综合统计