航空發(fā)動機葉片三維測量的隨動控制系統(tǒng).pdf

1、隨動控制技術是在快速電機的基礎上，結(jié)合了現(xiàn)代電力電機技術、控制理論技術、傳感器技術、計算機技術的多學科交叉研究領域。在對航空發(fā)動機葉片進行三維掃描的運動過程中，提出了高速、高精度的要求，本文以此為目標在單目面結(jié)構(gòu)光三維立體測量的基礎上引進了隨動控制技術，把靜態(tài)掃描變成動態(tài)掃描。本文對隨動控制系統(tǒng)的研究，首先分析了控制系統(tǒng)的機械硬件，確定以IMAC400運動控制卡為基礎，建立了“PC+IMAC”的開放式運動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以完成雙處理器

2、的運行，驅(qū)動系統(tǒng)則是采用泰道中國的交流伺服電機及配套的伺服驅(qū)動器，本文完成了IMAC控制卡的接口裝置和跳線配置，以及PC機與IMAC卡、伺服驅(qū)動系統(tǒng)的連接，搭建的平臺性能滿足實驗的需求，在軟件上，通過上位機的程序開發(fā)，完成了對系統(tǒng)的實時管理及控制，協(xié)調(diào)好各個部分之間的功能，實現(xiàn)對電機的良好控制，以達到精確的定位。
　　通過對隨動控制算法的分析，建立了交流伺服系統(tǒng)的數(shù)學模型，并在原有PID的控制基礎上，引進了模糊控制，形成了模糊自適

3、應PID的算法，利用Matlab進行模糊自適應PID控制器的設計，從仿真后的圖形可以看出系統(tǒng)具備了很好的動態(tài)與穩(wěn)態(tài)特性，驗證了該算法可以使CCD圖像傳感器快速而準確的到達指定區(qū)域。
　　最后我們通過實驗對運動控制系統(tǒng)的精確跟蹤定位進行了測試，檢驗了該系統(tǒng)在模糊PID控制下的動態(tài)特性與定位誤差，并利用了IMAC卡的誤差補償功能，修正了系統(tǒng)誤差，使定位精度及運行速度得到進一步的提高，由實驗得出的曲線說明本平臺具備了精確定位的性能，系統(tǒng)