基于xPC Target的直线电机快速原型控制系统

中国机械工程 ›› 2011, Vol. 22 ›› Issue (20): 2452-2455.

基于xPC Target的直线电机快速原型控制系统

闫光亚;艾武;陈冰

华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室，武汉，430074

出版日期:2011-10-25 发布日期:2011-11-02
基金资助:
数字制造装备与技术国家重点实验室自主课题面上项目(2009-7)

Rapid Prototyping Control System of Linear Motor Based on xPC Target

Yan Guangya;Ai Wu;Chen Bing

State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology，Huazhong University of Science and Technology,Wuhan,430074

Online:2011-10-25 Published:2011-11-02

摘要/Abstract

摘要：

以嵌入式工业PC为控制器，配以模数转换板、数字量输出板、光栅尺接口板和驱动板，利用MATLAB的xPC Target工具箱搭建了直线电机快速原型控制系统，并在快速原型控制系统中实现了带有跟踪微分器的非线性PID控制算法。实验结果表明:这种基于xPC Target的直线电机快速原型控制系统能够直接采用Simulink中建立的控制算法,具有很高的灵活性;同时，直线电机控制系统采用带有跟踪微分器的非线性PID控制算法时具有很好的动静态特性和抗扰性。

关键词:

xPC Target, 直线电机, 快速原型控制系统, 跟踪微分器, 非线性PID

Abstract:

A rapid prototyping control system of linear motor using the xPC Target toolbox in MATLAB was set up and embedded industrial PC was used as the controller,together with the analog-digital conversion board, digital output board, encoder interface board and driver board. Then a nonlinear PID control algorithm with tracking differentiator was realized on the rapid prototyping control system. Experimental results show that the rapid prototyping control system of linear motor based on xPC target can achieve control algorithm built with Simulink directly and great flexibility,and the linear motor control system adopting nonlinear PID control algorithm with tracking differentiator has excellent dynamic-static performance and noise immunity.

Key words:

xPC Target, linear motor, rapid prototyping control system, tracking differentiator, nonlinear PID

中图分类号:

TM359

闫光亚, 艾武, 陈冰.

基于xPC Target的直线电机快速原型控制系统

[J]. 中国机械工程, 2011, 22(20): 2452-2455.

YAN Guang-E, AI Wu, CHEN Bing.

Rapid Prototyping Control System of Linear Motor Based on xPC Target

[J]. China Mechanical Engineering, 2011, 22(20): 2452-2455.

[1]	林献坤1,2;张立明1. 混合偏最小二乘回归和粒子群优化直接进给轴加速度饱和性能的优化方法[J]. 中国机械工程, 2019, 30(18): 2224-2230.
[2]	李炳燃1;张辉1,2;叶佩青1,2,3. 永磁同步直线电机霍尔位置检测传感器的优化[J]. 中国机械工程, 2017, 28(24): 2913-2918.
[3]	易军, 蔡恒, 张东, 张道德. 改进型BP-PID的舵机控制系统研究[J]. 中国机械工程, 2017, 28(10): 1221-1226.
[4]	林献坤, 李裴祥, 朱琳. 基于动刚度评价的直接进给轴伺服参数优化方法[J]. 中国机械工程, 2015, 26(18): 2501-2505.
[5]	董武涛;聂松林. 直线电机驱动柱塞泵的运动规划研究[J]. 中国机械工程, 2014, 25(8): 1080-1084.
[6]	李海林, 王寅, 黄卫清, 梁宇. 一种双足驱动压电直线电机[J]. 中国机械工程, 2014, 25(20): 2719-2723.
[7]	于家斌1;王小艺1;许继平1;秦晓飞2. 基于跟踪微分器的永磁同步电主轴电流控制算法[J]. 中国机械工程, 2014, 25(2): 191-196.
[8]	童亮;王准. 基于直线电机的高速滚珠丝杠副寿命试验机设计[J]. 中国机械工程, 2014, 25(13): 1711-1714.
[9]	陈静. 新型直驱四轴数控机床电机驱动力优化研究[J]. 中国机械工程, 2013, 24(08): 1007-1012.
[10]	潘雷, 王寅, 黄卫清, 张胜. 多足箝位式压电直线电机的研究[J]. 中国机械工程, 2013, 24(08): 1080-1084.
[11]	陶大锦1, 柯大观1, 袁柳斌2, 朱丹峰1. 直线伺服系统模型参数辨识及其实验研究[J]. 中国机械工程, 2013, 24(07): 915-921.
[12]	汪木兰1, 2, 张崇巍1, 林健2, 潘超3. 数控机床用直线电机伺服试验平台开发及应用 [J]. 中国机械工程, 2012, 23(3): 274-278.
[13]	李抢, 艾武, 段春, 陈国培, 肖毅. 基于高响应直线电机的非圆曲面加工技术研究[J]. 中国机械工程, 2012, 23(23): 2869-2874.
[14]	刘清, 王太勇, 董靖川, 刘清建, 李勃. 基于ESO及NTD的PMSM无机械传感器位置控制[J]. 中国机械工程, 2012, 23(10): 1212-1215.
[15]	陈培洪, 王寅, 黄卫清. 一种圆筒形压电直线电机的设计及实验研究 [J]. 中国机械工程, 2011, 22(12): 1484-1488.