直流力矩电机

摘要： 以光电稳定平台的伺服控制系统为对象,研究了其直流力矩电机模型及PID控制方法。针对传统分段PID控制参数多、控制量连续性差的问题,设计了一种基于指数函数和线性函数相结合的误差放大方法。与传统分段PID控制不同,该方法通过连续函数对系统反馈误差进行分段优化,具有调节参数少和控制量连续性好的优点。Matlab仿真验证了文章提出的方法与传统的分段PID控制相比,在系统响应时间和控制量连续性上都具有优势,并且易于工程实现。

摘要： 针对直流力矩电机(DCTM)控制系统在实际运行过程中存在变摩擦负载的问题,利用遗传算法的优点,提出了基于Stribeck摩擦模型的遗传算法二次优化控制方案.在分析DCTM数学模型基础上,运用MATLAB/Simulink对DCTM的位置、速度、电流三闭控制速系统进行建模和仿真,并与采用常规PID算法的系统进行了比较.仿真结果表明,与常规PID控制相比,基于Stribeck摩擦模型的二次遗传算法优化后的系统对输入信号能够无偏跟踪.

摘要： 基于搭载于无人飞行器的小型雷达伺服的工程应用,系统地阐述了伺服系统的组成及工作原理.重点论述了功率驱动器与数字伺服控制器的设计与实现,通过电流、速度和位置三闭环的合理设计,使系统具有较好的动态和静态性能.工程实践结果表明:该系统具有较快的动态响应和较强的抗干扰性,对类似的工程设计及应用具有一定的参考意义.

摘要： 基于一种车载光电跟踪伺服系统的工程应用,文章介绍了基于直流力矩电机伺服驱动器的组成与设计实现,针对直流伺服电机驱动器小型化、模块化的需求,重点阐述了驱动器的工作原理与设计,系统论述了电流和速度环路的设计与调节,试验结果表明:该系统转速电流可调且具有过流保护功能,有着较强的快速响应性和抗扰性,有一定的工程应用价值.

摘要： 文章介绍了一种无人机载雷达伺服系统,阐述了系统的组成及工作原理,重点论述了功率驱动器与数字伺服控制器的设计与实现,通过进行伺服系统电流、速度和位置环路的合理设计,使系统具有较好地动态和静态性能。工程实践结果表明:该系统具有较快地动态响应和较强的抗干扰性,对类似的工程设计具有一定的参考意义。

摘要： 操纵负荷系统是直升机飞行训练模拟器的重要组成部分,操纵负荷系统用于仿真直升机力感与操纵特性.基于直升机操纵的复杂性,各个通道间存在耦合,根据直流力矩电机工作特性,在操纵负荷系统中加入PID控制来控制电机力的输出更有利于操纵负荷系统输出的稳定性与实时性,能获得满意的仿真效果,对直升机的操纵特性也能很好的进行模拟.

摘要： 光电跟踪伺服控制系统能够有效的克服外界环境对目标跟踪的影响,本文对舰载光电跟踪伺服系统进行整体设计,对系统中的重要元器件进行建模,在模型的基础上进行系统稳定性的分析,最后将PID滑模控制引入到系统的稳定性仿真中。实验结果表明,基于本文所设计的模型在进行目标跟踪中的精度高、稳定性强,能够有效的实现跟踪目标。

摘要： 光电设备大角度失调时需要快速定位来重新捕获跟踪目标.传统的方法为Bang-Bang控制,单Bang-Bang控制在精确定位时,极易出现抖振现象,针对这一不足,基于直流力矩电机提出了一种双模控制,即大角度调转时采用非线性Bang-Bang控制,在精定位,且目标满足图像提取阈值时,切换为线性控制,线性控制分为两个阶段,在红外捕获过程中,位置回路采用一阶调节器,在红外跟踪环节,位置回路切换为二阶调节器,并结合脱靶量信息完成红外捕获、跟踪的闭环控制.通过试验,在给定的某直流力矩电机的基础上,加以双模控制和文章给定的切换准则,光电设备180°快速定位在1.9s左右,比传统方法缩短了近0.5s,快速性大大提高,同时利用激光测距机可以给出舷角相差180°的单目标三维信息数据率为0.53 Hz,稳定性达到设计要求,提高了快速定位时光电对抗能力.

摘要： 为弥补常规PID控制方式在控制直流力矩电机转速方面的不足,提出一种模糊PID控制技术.给出了模糊PID控制算法模型及其流程.运用DSP Builder库模块搭建了模糊PID控制器的系统模型,并进行了仿真分析和转速控制实验,结果表明:模糊PID控制器获得的主要控制品质参数均优于常规PID控制器,当被控对象参数和结构发生较大变化时,模糊PID控制器的响应曲线与各动态特性参数未发生较大变化,较好地保持了系统的稳定性,达到设计要求,且仿真与实验结果一致.

摘要： 直流力矩电机主要在低速成或堵转状态下工作,低速运行时存在力矩波动,为了使系统稳定可靠运行,要求力矩电机的力矩波动必须在一定范围内.本文全面论述了力矩电机的使用情况,详细说明了与传统直流伺服驱动系统相比使用力矩电机的优势.分析了力矩电机力矩波动产生的原因,介绍了降低力矩波动的方法、措施等.

摘要： 直流力矩电机主要在低速或堵转状态下工作,低速运行时存在力矩波动,为了使系统稳定可靠运行,要求力矩电机的力矩波动必须在一定范围内.本文全面论述了力矩电机的使用情况,详细说明了与传统直流伺服驱动系统相比使用力矩电机的优势.分析了力矩电机力矩波动产生的原因,介绍了降低力矩波动的方法、措施等.

摘要： 在采样角频率比系统的通频带足够大的前提下,将计算机控制系统近似为连续系统,对直流力矩电机数字随动系统进行了PID控制器的解析设计,在MATLAB仿真环境下及开发的单片机数字控制系统上验证了设计方法的可行性.

摘要： 稳定回路在惯性平台工作过程中起着重要的作用,它的精度直接影响着惯性平台的精度.稳定回路是通过控制直流力矩电机的工作来实现系统的控制,通常稳定回路都是通过在系统中加位置控制环的方式达到控制的性能要求.本文采用多环控制的方式来设计稳定回路,并且针对实际工程应用的直流力矩电机,利用MATLAB进行仿真,验证了其设计的性能。

摘要： 本文分别用PI控制器和IP控制器对直流力矩电机模型建立数字伺服调速系统,通过对PI和IP这两种控制方式的仿真,对给定信号的跟踪性能、调速系统的抗扰性能进行了比较,通过仿真实验表明了IP控制在这些方而的优越性。

摘要： 激光跟踪测量系统实现对运动目标位置检测,要求跟踪机构响应快、动态性能好、精度高.本论文设计了伺服跟踪系统,采用直流力矩电机控制反射镜跟踪目标,实现了对运动目标的高精度快速跟踪。

摘要： 本文给出了一种针对随动速度过程的变结构控制器.根据模型参考控制原理,将系统输出与参考模型相比较得到偏差,变结构控制算法根据变结构控制原理,将这一偏差进行控制面加以抑制,使误差消失在滑模态上,从而保证电机的输出速度的动态跟踪特性.仿真分析表明了设计的控制器,适合于一类随动过程的动态跟踪控制.

摘要： 针对被动式力矩伺服系统中对直流力矩电动机控制精度要求较高的特点,为降低加载电机输出转矩冲量,采用一种新型变换器进行PWM控制.该变换器通过增加了一个辅助开关管从而使输出控制电压增加了±Us/2两个电平。当加载力矩恒定时,驱动波形为方波,通过对控制电压在不同电平之间的切换有效的减小了输出转矩冲量。同时采用该变换器可以减小稳态运行时的电枢电流脉动,从而降低了运行时的转矩脉动量,改善了波形系数。当加载转矩动态变化时,使该变换器工作在逆变状态,相对传统的逆变器减轻了输出电压和负载电流的谐波成分.仿真和实验结果证明了该方法的可行性.

摘要： 直流力矩电动机是一种大电枢电感.大工作电流(可工作于连续堵转状态下)的电机,采用反接制动法制动，即15A断电瞬间，电枢再马上将30 V电源反接，零速时给出信号自动切断电源。奇怪的是，电机按此模式运行一段时间后，便烧坏了，连续换了两台同型号规格电机，均出现同样电流击穿现象。观察烧坏电机，可看到电枢端部某一处绕组绝缘碳化，漆包线裸铜。本文针对上述事故现象，进行事故原因分析。进而得到结论，永磁直流力矩电动机无论采用能耗制动还是反接制动，对电机的绝缘损害都是很大的，特别是反接制动，对电机绝缘的损害更大。因此，直流力矩电动机无论采用何种方式制动，都必须考虑大电流突断瞬间，怎样降低自感电势问题。

摘要： 直流力矩电动机是一种大电枢电感.大工作电流(可工作于连续堵转状态下)的电机,采用反接制动法制动，即15A断电瞬间，电枢再马上将30 V电源反接，零速时给出信号自动切断电源。奇怪的是，电机按此模式运行一段时间后，便烧坏了，连续换了两台同型号规格电机，均出现同样电流击穿现象。观察烧坏电机，可看到电枢端部某一处绕组绝缘碳化，漆包线裸铜。本文针对上述事故现象，进行事故原因分析。进而得到结论，永磁直流力矩电动机无论采用能耗制动还是反接制动，对电机的绝缘损害都是很大的，特别是反接制动，对电机绝缘的损害更大。因此，直流力矩电动机无论采用何种方式制动，都必须考虑大电流突断瞬间，怎样降低自感电势问题。

摘要： 本发明提供一种永磁力矩电机的定子，通过密封材料将各定子齿间的槽口密封，使定子齿部呈环形整体结构，定子轭部呈另一整体结构，二者彼此可分离，因此在定子装配工艺中，将各电枢绕组装配在相应的定子齿上后可通过卡槽插合或者扣合直接将二者连接在一起，工艺简单，成本低、效率高，便于模块化生产。另外，当定子铁心选用纳米晶软磁合金材料或高牌号硅钢材料时有利于降低电机损耗；当转子永磁体为铁心支撑，切向充磁永磁体和径向充磁永磁体交替设置在铁心的工作气隙侧表面时，有利于提高电机转矩密度。

摘要： 本实用新型提供一种永磁力矩电机的定子，通过密封材料将各定子齿间的槽口密封，使定子齿部呈环形整体结构，定子轭部呈另一整体结构，二者彼此可分离，因此在定子装配工艺中，将各电枢绕组装配在相应的定子齿上后可通过卡槽插合或者扣合直接将二者连接在一起，工艺简单，成本低、效率高，便于模块化生产。另外，当定子铁心选用纳米晶软磁合金材料或高牌号硅钢材料时有利于降低电机损耗；当转子永磁体为铁心支撑，切向充磁永磁体和径向充磁永磁体交替设置在铁心的工作气隙侧表面时，有利于提高电机转矩密度。

摘要： 本实用新型公开了一种力矩电机的定子组件和力矩电机。力矩电机的定子组件包括：定子本体；绕组，绕装在定子本体的定子齿上；和冷却水带，沿绕组依次在定子本体上相邻两定子齿之间围成的定子槽内穿过、且置于定子槽底部、并处于周向上两侧绕组的中间位置，用于冷却定子本体和绕组。本实用新型提供的力矩电机的定子组件，利用力矩电机的特殊结构特点，将冷却水带穿过定子槽而绕装在定子本体上，来冷却定子本体和绕组，其冷却效率高、效果良好，实用性显著。

摘要： 本发明提供的是一种无刷直流力矩电机位置伺服系统摩擦力矩自适应补偿方法。高精度BDCM位置伺服系统包括位置环、速度环和电流环三环控制，三环控制均采用离散PID控制律来控制。由绝对值编码器获得实际的位置信号，经处理位置控制器数字PI算法输出转速给定值n*；光电编码器获得实际的速度信号，转速控制器数字P算法输出电流给定值I*；由霍尔电流传感器得到实际的电流信号I，由电流调节器确定电子电枢绕组导通所需要的电压平均值，根据计算出的占空比设置相应的寄存器使DSP的事件管理器产生经摩擦力矩补偿后的PWM信号控制电机正确运行。本发明解决了高精度BDCM位置伺服系统无刷直流力矩电机运行带来的摩擦力矩的阻碍作用影响系统精度的不足这一问题。

摘要： 本申请提供了一种直流力矩电机用换向器，包括换向器基体，包括筒形部和环形部，环形部同轴设置在筒形部的端部，筒形部套设在直流力矩电机的电枢铁芯上，环形部上沿周向均布有多个安装通孔，安装通孔关于换向器基体的轴线成对设置；换向片，换向片的数量与安装通孔匹配，并分别插设在各安装通孔中，各换向片在换向器基体上绝缘间隔设置，插接在成对安装通孔中的两个换向片，与直流力矩电机的其中一个绕组的出线端导电连接。本发明提出的直流力矩电机用换向器，通过增加换向片的数量、优化换向片形状，满足轻薄化直流力矩电机产品性能及结构要求，具有较广泛的应用前景。

摘要： 本发明涉及一种基于直流力矩电机的电刷簧片热处理方法，采用真空热处理炉、氢气源、至少4个热电偶、工件固定专用工装；专用工装由工装底座和工装压盖构成；真空热处理炉的进气端和出气端通过外接管路连接氢气源存储装置，并在连接管路上安装循环泵，构成氢气循环系统；步骤为：1、将多个工件夹持固定于工装底座与工装上盖之间；2、将工装置于真空热处理炉中，分别在炉内顶壁上、工装两端各固定一热电偶；3、对空气热处理炉内部进行抽真空处理；4、真空热处理炉通电升温，并开启氢气循环系统中的循环泵，通过四个热电偶的检监测温度来实现对簧片时效处理的精准控制，至达到设定的时效处理时间，完成工件的热处理。本发明保证了工件热处理前后的形状稳定性和材料稳定性。

摘要： 本发明一种具有隔离功能的直流力矩电机电流检测电路，属于自动控制领域；包括微控制器、直流力矩电机、电流采样电阻、线性光电隔离放大器、运算放大器、AD采样芯片以及电机驱动电路。微控制器通过电机驱动电路在直流力矩电机两端施加电压，电流采样电阻串联在直流力矩电机的DCN端，将其电流转化为电压信号输入线性光电隔离放大器；放大器输出的一对差分信号通过运算放大器转化为单端电压信号，然后经过AD采样芯片转化为数字信号输入微控制器，微控制器根据检测到的电流对直流力矩电机进行电流环控制，提升直流电机力矩电机的控制性能。本发明在隔离直流力矩电机电流扰动和抑制共模干扰的同时，高速且精确地完成对直流力矩电机电流的采样和检测。

摘要： 本发明属于机械设备安装调试技术领域，具体涉及一种用于分装式直流力矩电机装配的辅助装置，包括：连杆机构，用于自所述电机的动子的内环支撑所述动子，支撑后与所述动子同轴；定位底座，固定在所述电机的定子的一端开口处；导向块，固定在所述定位底座上，用于在所述连杆机构沿所述开口向所述定子内运动时，使所述连杆机构与所述定子保持同轴。本发明能够将分装式直流力矩电机的转子平稳、定向装配到定子中。

摘要： 本实用新型提出一种小型分装式直流力矩电机的简易装配工装，包括驱动连接部件和电机转子连接部件；电机转子连接部件具有连接法兰和用于与驱动连接部件连接的连接柱；连接法兰上开有与待安装电机转子连接孔位置对应的配孔；待安装电机转子连接孔指将电机转子与电机转轴连接的连接孔；配孔按孔径分为两组，第一组配孔孔径与转子螺钉的钉帽外径一致，第二组配孔孔径与安装螺钉的螺杆外径一致；转子螺钉为将电机转子与电机转轴连接的螺钉，安装螺钉为将连接法兰与电机转子连接的螺钉。本实用新型结构原理简单，能够进行手工装配，也能够安装在机床设备上进行装配，装配方式灵活，适应性强，对设备无严格要求，非常适合此类电机的单件小批量装配生产。

摘要： 本实用新型公开了一种永磁直流力矩电机换向器用换向片加工设备，包括：移动组件，移动组件的输出端上固定有机械手，机械手具有用于对换向片进行夹紧的夹持部；开槽组件，开槽组件具有用于对换向片进行开槽的刀具单元；分割组件，分割组件具有用于对换向片进行切断的切割单元。本技术方案的技术效果是：通过设置移动组件和机械手来对换向片进行夹持和转运，通过设置开槽组件用于对换向片进行开槽，并通过设置分隔组件来对换向片进行精准切断，从而提高了产品的加工效率，采用机械自动化的方式，能够有效提高产品的合格率。