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文档简介

运动控制系统

电机驱动的单关节转动PID控制PIDControlSystemDesignofJointDrivenbyMotor15-20Mins

内容基本结构框图电机模型分析

控制对象建模PID控制算法控制器实现从理论到实际应用图7.2电枢控制直流电动机的等效电路图

直流电动机在电枢控制方式下的等效电路如图。基本结构框图模型分析(7-3)(7-4)(7-5)电气部分的模型电动机力矩平衡方程机械部分与电气部分的耦合关系effective利用自控原理进行控制对象建模拉普拉斯变换(LaplaceTransform)得(7-6)重新整理上式，可得驱动系统传递函数(7-7)输出/输入运动控制对象建模为便于理论分析，忽略电枢的电感La其中，电动机增益常数为电动机时间常数为(7-8)(7-9)(7-10)一阶惯性环节工程思维：降阶加入P控制单关节控制系统所加电压与关节角位移传递函数常见的电动机位置负反馈闭环运动控制系统(7-11)图7.4电动机位置闭环控制系统框图传动比控制系统建模(7-12)根据控制框图，可得(7-13)进而可得控制律控制系统建模由此可得系统闭环传递函数为(7-15)误差信号E(s)与实际位移之间开环传递函数(7-14)二阶系统控制效果7.3PID控制算法剖析PID控制器的传递函数为

离散PID控制器的传递函数为(7-42)(7-44)(7-4

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