動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的控制及試驗研究.pdf

1、慣性負載在所有負載的模擬類型中占有主導地位，一般用飛輪進行模擬，但存在慣量調(diào)節(jié)不方便、不能無級調(diào)整、結(jié)構(gòu)復雜，并且微小的滯后會給整個系統(tǒng)帶來很大的影響，同時成本較高、安裝、使用及維護也比較困難。由于使用機械飛輪模擬負載有以上不足，本文結(jié)合負載模擬系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對動態(tài)負載模擬系統(tǒng)進行了設(shè)計和研究。
　　本文采用永磁伺服電機實現(xiàn)動態(tài)負載的模擬，即模擬負載轉(zhuǎn)動慣量所帶來的轉(zhuǎn)矩變化，使其與機械慣量（飛輪）模擬系統(tǒng)的機械特性一致。提

2、出在動態(tài)負載模擬系統(tǒng)中加入模糊控制器的控制策略，以準確實現(xiàn)負載轉(zhuǎn)矩和慣量的調(diào)節(jié)，滿足采用交流伺服電機并基于模糊控制的動態(tài)負載模擬系統(tǒng)有效取代機械飛輪的要求。
　　論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1）針對負載模擬試驗臺背景、發(fā)展和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，結(jié)合負載試驗臺的特性，對目前負載試驗臺的主要使用的測控系統(tǒng)進行相關(guān)學習與了解，明確本文的主要研究內(nèi)容。
　　2）分別建立機械慣量（飛輪）系統(tǒng)和動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的動力學方程，并進行比

3、較，對電機類型及其控制策略進行綜合對比選擇，設(shè)計動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的整體測控方案。
　　3）建立永磁伺服電機數(shù)學模型及坐標變換，結(jié)合直接轉(zhuǎn)矩控制的工作原理及特點，在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立采用直接轉(zhuǎn)矩控制的動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的仿真模型，對結(jié)果進行分析。
　　4）基于直接轉(zhuǎn)矩控制的動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的模型和仿真結(jié)果，結(jié)合模糊控制理論的特點，在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立基于模糊控制的動態(tài)負載模擬系統(tǒng)的仿真