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机械 设计与制造 第9期
166 Machinery Design Manufacture 2014年 9月
温度对数控伺服系统的影响分析
高连生,殷亚国
(北京航空航天大学 机械工程及 自动化学院,北京 100191)
摘 要:数控系统采用永磁同步电机作为伺服驱动电机 ,运用矢量控制方法对电机进行电流、速度和位置的三闭环控
制。在分析矢量控制原理和SVPWM原理的基础之上,利用Matlab/Simulink仿真系统搭建了数控伺服系统仿真模型,
给定输入信号验证模型正确性;修改模型库文件来对电机模型进行修改,从温度变化对定子 电阻和永磁体磁链影响两
个方面研究了温度对整个控制系统的影响。研究表明,随着温度升高,在达到给定转速的过程中,转速上升时间增大,
三相电流幅值减小。
关键词:永磁同步电机;SVPWM;矢量控制;温度影响
中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1001—3997(2015)09—0166—03
TheAnalysisofTemperatureInfluenceonCNCServoSystem
GAO Lian—sheng,YIN Ya-guo
(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation,BeihangUniversity,Beijing100191,China)
Abstract:CNC system usesapermanentmagnetsynchronousmotor0,8servodrivemotor,nadtakesvectorcontrolmethodas
thethreecloseloopmotorcontrolsystemofcurrent,speedandposition.Onthebasisofnaalyzingtheprincipleofvector
controlnadSVPWM principle,usingMatlabS/imulinksimulationsystem tobuildtheCNCservosystem,verifyingthe
correctnessofthemodelbyagiveninputsigna1.Modfiyingmotormodeloflibraryfiletoprovideanewmethodforthestudyof
temperatureorotherfactoraffectsonser~odrivesystem.Studyingontheeffectoftemperatureonthewholecontrolsystemfrom
twoaspectsofthestatorresistnaceandthepermanentmagnetfluxlinkagechnagesbytemperature.Thestudyshowsthatwith
theincreasingofthetemperature,thespeedrisingtimeincreasesnadthethree-phasecurrentamplitudedecreasesinthe
processtoachievethespec edspeed.
KeyW ords:PermanentMagnetSynchronousMotor;SVPWM ;VectorControl;TemperatureInfluence
1引言 察环境因素对控制系统影响的研究。在建立正确模型的基础上,
对电机模型进行修改,考察了温度对控制系统的影响。
目前,永磁同步电机由于具有体积小 、转矩大、效率高和控
制简单的特点,广泛地被数控系统用作伺服电机,并采
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