交流伺服系统脉冲序列位置控制研究

栾宗涛 陶 涛 梅雪松 孙挪刚

摘要：提出了一种针对全数字式交流伺服电机离散控制工作状态下的建模与仿真方法。深入分析了全数字式交流伺服系统的位置脉冲控制工作模式及其表达方式，给出了速度PI控制条件下的全数字式交流伺服电机系统传递函数和系统滞留脉冲传递函数。比较全数字式交流伺服系统对不同周期、不同形状的脉冲控制序列波形响应发现，交流伺服驱动器滞留脉冲造成的速度误差主要与输入脉冲信号的加速度成正比，当速度曲线出现拐点时(加速度突变)，速度误差则出现突变，突变的幅度与离散计算的重加速度成正比。这说明如果在运动控制中，必须采用加速度连续变化的加减速控制，才能避免滞留脉冲较大的突变，达到较高的运动控制精度。研究表明，无论速度输入是哪种形式，由模型计算的速度误差与实际测量结果相吻合，证明了提出方法的正确性和实用价值。