[发明专利]一种直流电机的高精度正反转控制系统及控制方法有效
申请号: | 201010231436.3 | 申请日: | 2010-07-14 |
公开(公告)号: | CN101951209A | 公开(公告)日: | 2011-01-19 |
发明(设计)人: | 王玮;刘芳;张仲毅 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | H02P1/22 | 分类号: | H02P1/22 |
代理公司: | 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 | 代理人: | 成金玉 |
地址: | 100191*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 一种直流电机的高精度正反转控制系统,系统由PID控制和主动控制两部分组成,PID控制包括比较器、PID控制器、控制方式切换器、电机和光栅,主动控制包括控制方式切换器、电机和光栅。本发明采用的电机控制方法为:在电机平稳旋转时采用PID控制,在反转前转换为主动控制,使其以较高精度平稳反转,主动控制时间持续几个毫秒,反转后再转换为PID控制。本发明能够有效提高电机反转时的角位置精度,实现电机的平稳反转,并且方法简单,易于实现。 | ||
搜索关键词: | 一种 直流电机 高精度 反转 控制系统 控制 方法 | ||
【主权项】:
一种直流电机的高精度正反转控制系统,其特征在于包括:PID控制方式和主动控制方式两部分,其中PID控制方式由比较器(2)、PID控制器(3)、控制方式切换器(5)、电机(6)和光栅(7)组成,光栅(7)输出的实际转角输出(8)经反馈后在比较器(2)中和指令转角输入(1)相减得到角度误差输入给PID控制器(3),根据PID控制算法由角度误差计算并输出控制电压,该控制电压经过控制方式切换器(5)输入给电机(6),电机(6)的实际转角由光栅(7)输出;主动控制方式由反电压输入(4)、控制方式切换器(5)、电机(6)和光栅(7)组成,反向电压输入(4)经过控制方式切换器(5)到达电机(6),再由光栅(7)输出实际转角;电机匀速旋转时控制方式切换器(5)切换到PID控制方式,保证了平稳旋转的精度,在电机反转前控制方式切换器(5)切换到主动控制方式,根据公式(1)对电机施加时间长度为1~10ms的反向电压UT,并在仿真或者实际中调试UT,电机(6)反转后再切换为PID控制方式,并由近似计算公式(2)设置PID控制器中的积分器初值,电机又开始匀速旋转。
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