| SRV02概述 |
| SRV02旋转伺服装置是一个理想的研究基础控制概念和理论的实验平台,它具有操作方便、效果直观等特点。这个装置包括 |
| 一个实心铝制结构,结构内装有一个直流电机。电机经过减速箱后减速后驱动外部齿轮。所有的SVR02模块都带有一个电位 |
| 计用来测量输出/负载角位移。此外还有带高精度编码器和转速器等传感器的模块以供选择。 |
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| 本系统面向研究的实验包括 |
| ● 位置伺服控制系统 |
● 旋转柔性关节 |
● 旋转二级倒立摆 |
| ● 速度伺服控制系统 |
● 多自由度扭转 |
● 二自由度机器人 |
| ● 球杆系统 |
● 旋转一级倒立摆 |
● 二自由度机架 |
| ● 旋转柔性连杆 |
● 旋转一级自举倒立摆 |
● 二自由度平面倒立摆 |
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| 系统主要特点 |
| ● 完全与MATLAB/Simulink兼容 |
● 坚固的铝制结构框架及不锈钢齿轮 |
| ● 模块化设计(方便更换以进行不同的实验) |
● 详尽的系统物理参数 |
| ● 高质量的直流电机和减速箱 |
● 详细的用Maple语言建立的系统数学模型 |
| ● 高精度光电编码器测量角位移 |
● 负载和齿轮传动比可调 |
| ● 多圈连转电位计来测量角位移 |
● 开放式结构设计 |
| ● 测量电机转速的转速计 |
● 可选购带滑电环的测量模块以便进行连续测量 |
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| 面向的相关研究 |
| ● 位置和速度控制 |
● 抗扰性分析 |
| ● 跟踪控制和调节控制 |
● PID控制器设计 |
| ● 超前/滞后补偿 |
● 状态反馈 |
| ● 系统建模和仿真 |
● 频域分析 |
| ● 相位裕度和增益裕度 |
● 根轨迹设计 |
| ● Nyquist稳定性分析 |
● 硬件在环控制(Hardware-in-the-loop) |
| ● 实时控制 |
● 多变量系统控制 |
| ● 系统辨识 |
● 离散时间采样系统 |
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| 研究实验系统的组成 |
| SRV02是Quanser旋转运动控制实验系列的基本伺服单元。Quanser公司产品的模块化设计使你能够在SRV02模块上 |
| 附加不同的模块来组成不同的实验系统。 |
| >单输入单输出系统 |
>多输入多输出系统 |
>SVR02-T:位置/速度控制
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| 2D ROBOT:由两个SRV02模块通过四连杆机构 |
| 连接构成的两轴机器人 |
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| >GYRO:回转仪/稳定平台 |
| >BB01:球杆系统 |
| >ROTFLEX 柔性关节 |
| >FLEXGAGE:柔性连杆 |
>ROTPEN:旋转倒立摆
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| 2D GANTRY:基于两轴机器人的自由度旋转机架 |
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| >ROTPEN-SE:自立旋转倒立摆 |
| >DBPEN:二级倒立摆 |
| 2DPENDULUM:基于两轴机器人的两自由度平 |
| 面倒立摆 |
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| >TORSION:多自由度扭转 |
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| 模块类型:所有SRV02模块都可以通过更换齿轮来改变传动比,或外加负载来改变转动惯量 |
| >模块型号 |
>模块描述 |
| >SRV02 |
>标准的旋转伺服装置,配有一个旋转电位计用来测量输出/负载的角位移 |
| >SRV02-E |
>与SRV02相同,只是多了一个用来测量输出轴角位移的光电编码器 |
| >SRV02-HER |
>与SRV02相同,只是多了一个高精度光电编码器用来更精确地测量输出角位移 |
| >SRV02-ET |
>与SRV02-E相同,只是多了一个用来测量电机转速的转速计 |
| >SRV02-ETS |
| 与SRV02-ET相同,只是在负载齿轮上装有一个 滑电环以便负载可以在360度3范围 |
| 内自由旋转运动 |
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| 典型实验响应曲线:微分增益对系统阻尼影响的实验曲线 |
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| SRV02在位置控制实验的响应曲线:Step Response to a Command of 30 degrees |
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| SRV02在速度控制实验的响应曲线:Step Response to a Command of 30 degrees |
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| 上图中:实际速度( 红线red ) 、模拟速度 ( 蓝线blue )、输入指令 ( 黑线black ) |
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| 系统需求 |
| 尽管所有的SRV02装置都可以使用Quanser公司的UPM系列电源/功率放大模块、数据采集卡以及控制软件, |
| 但由于设备的开放性结构设计,用户可以方便地用其它公司产品来代替Quanser公司的产品进行实验。 |
| >组件 |
>Quanser标准配置 |
>替换选择 |
| >电源/功放 |
>Quanser UPM 1503/2405 |
>至少为+/-24V,5A的电源/功率放大模块 |
| >HIL控制卡 |
>Quanser Q8系列 |
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| >控制软件 |
>Quanser WinCon |
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| 系统详细规格参数 |
| >参数名称 |
>参数值 |
>单位 |
| >装置体积 |
>15×15×18 |
>cm3 |
| >装置重量 |
>1.2 |
>kg |
| >额定电压 |
>6 |
>Volts |
| >最大连续电流 |
>1 |
>A |
| >最高转速 |
>6000 |
>r.p.m |
| >操作温度 |
>-30–+85 |
>°C |
| >电位计偏压 |
>±12 |
>Volts |
| >电位计测量范围 |
>±5 |
>Volts |
| >转速计偏压 |
>±12 |
>Volts |
| >转速计测量范围 |
>±5 |
>Volts |
| >转速计灵敏度 |
>1.5 |
>mV/r.p.m |
| >编码器精度(E) |
>4096 |
>Counts/Rev. |
| >编码器精度(HER) |
>8192 |
>Counts/Rev. |
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| (THE END) |