| 【中文题名】 | 双轴运动远程控制系统及其控制方法研究 |
| 【英文题名】 | Control Method Research on the Two-Axis Motion Remote Control System |
| 【学科专业】 | 模式识别与智能系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-5-26 |
| 【中关键词】 | 双轴运动控制系统,远程控制,遗传算法,神经网络,网络数据库,PMAC |
| 【英关键词】 | Two-axis motion system,remote control,Genetic Algorithm,Neural Network,network database,PMAC, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>远动技术>远动化系统>远距离控制和信号、远距离控制和信号系统> |
| 【论文摘要】 |
运动控制是自动控制的重要分支，由于它能够实现对运动轨迹与运行速度的精确控制要求，因此运动控制系统在各类控制工程中有着广泛应用前景。远程控制是本地计算机通过网络系统实现对远端的生产或者实验过程的监视和控制，实验者从网络上可以看到直观、可信的实验信息，对校园网络实验教学的发展有着重要的意义。
本课题针对双轴运动控制系统的远程网络控制，将网络技术与运动控制技术结合起来开发远程网络运动控制系统。
本课题以提高双轴运动控制系统控制精度为目的，从单、双轴两方面进行分析。对于单轴系统首先利用美国DeltaTau公司的可编程多轴控制器PMAC自带的控制软件PEWIN进行PID参数的整定以及前馈补偿环节的参数整定，然后分析系统存在的非线性摩擦力，利用遗传算法寻优摩擦力补偿环节的参数，达到补偿摩擦力的效果，有效地提高了系统的控制性能。对于双轴系统设计了一个轨迹为圆的插补器，采用基于遗传算法—神经网络的在线PID参数调整算法，减小了系统的跟踪误差，并分析双轴之间的轮廓误差，设计出基于RBF神经网络的综合控制器，经过仿真实验证明，本文采用的综合控制器能有效地减小系统的跟踪误差和轮廓误差，提高系统的... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-6 |
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目录 |
6-8 |
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第一章 绪论 |
8-14 |
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1.1 科学意义和应用前景 |
8-10 |
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1.2 目前国内外的发展现状和分析 |
10-12 |
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1.3 本文研究内容概述 |
12-13 |
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1.4 论文的章节安排 |
13-14 |
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第二章 双轴运动控制网络实验系统 |
14-25 |
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2.1 双轴运动控制网络实验系统的硬件构成 |
14-20 |
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2.1.1 系统硬件结构、控制实验设备及组成 |
14-15 |
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2.1.2 PAMC控制器 |
15-16 |
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2.1.3 PMAC控制器的应用 |
16-19 |
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2.1.4 网络传输设备 |
19-20 |
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2.2 双轴运动控制系统的软件组成 |
20-23 |
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2.2.1 PMAC控制器的系统软件 |
20-21 |
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2.2.2 网络控制的软件系统 |
21-23 |
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2.3 双轴运动控制系统的控制方式 |
23 |
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2.4 研究思路 |
23-24 |
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2.5 本章小结 |
24-25 |
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第三章 基于遗传算法的运动控制补偿方法 |
25-42 |
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3.1 双轴运动控制系统的PID控制 |
25-31 |
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3.2 非线性摩擦力分析及前馈补偿 |
31-34 |
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3.3 遗传算法原理 |
34-37 |
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3.4 基于遗传算法的非线性补偿 |
37-41 |
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3.5 本章小结 |
41-42 |
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第四章 运动系统的位置控制方法研究 |
42-65 |
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4.1 连续运动轨迹插补原理 |
42-46 |
|
4.1.1 时间分割插补算法 |
43 |
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4.1.2 时间分割法圆弧插补原理 |
43-46 |
|
4.2 基于神经网络-GA的在线PID控制 |
46-52 |
|
4.2.1 基于遗传算法的离线PID参数寻优 |
46-47 |
|
4.2.2 在线调整算法 |
47-52 |
|
4.3 耦合轮廓误差 |
52-54 |
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4.3.1 轮廓误差 |
52-53 |
|
4.3.2 轮廓误差的定义 |
53-54 |
|
4.4 精确运动的综合控制器设计 |
54-64 |
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4.4.1 综合控制系统结构及其误差分析 |
55-57 |
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4.4.2 综合控制器设计 |
57-61 |
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4.4.3 综合控制器实现 |
61-64 |
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4.4.4 结论 |
64 |
|
4.5 本章小结 |
64-65 |
|
第五章 远程实验系统的数据库及网络安全设计 |
65-73 |
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5.1 远程实验系统数据库的设计与实现 |
65-68 |
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5.1.1 SQLServer数据库技术 |
65-66 |
|
5.1.2 本系统数据库的设计 |
66-68 |
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5.2 远程实验系统的网络安全性设计 |
68-72 |
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5.2.1 防火墙技术 |
68-69 |
|
5.2.2 数据库安全性策略及实现 |
69-72 |
|
5.3 本章小结 |
72-73 |
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第六章 总结与展望 |
73-75 |
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6.1 论文的主要贡献 |
73-74 |
|
6.2 对进一步工作的展望 |
74-75 |
|
致谢 |
75-76 |
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在学期间的研究成果 |
76-77 |
|
参考文献 |
77-79 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389519 |
