基于卡尔曼滤波算法的无刷直流电机直接转矩控制

阐述了一种新的无刷直流电机转矩检测方法,可应用于直接转矩控制。传统的转矩观测方法有基于磁链观测转矩和基于反电势观测转矩,其分别存在计算复杂、误差大和难以得到准确的反电势的问题。根据无刷直流电机运行特性,提出了通过采集端电压和相电流的卡尔曼滤波转矩观测策略,仿真结果表明,能够准确观测到电机转矩。通过设计卡尔曼滤波算法,有效避免了微分运算产生干扰的问题,且不需要额外的滤波电路,节约了系统成本,并且利用转矩观测时产生的中间变量,完成无刷直流电机无位置传感器控制。     

一种二自由度灵巧型装置设计与精确定位的实现

针对大口径光学系统舱内部空间狭小,导致传统检测设备安装困难的问题,设计了一种便于在狭小光学仓内执行镜面缺陷检测的灵巧型伸缩装置;并通过拟合算法实现了对该装置末端的精确定位。首先具体介绍了该装置的结构设计;并对该装置建立了包含齿隙特征的数学模型。然后,采用基于最小二乘法的曲线拟合算法简化了装置末端坐标表达式;并通过仿真得出最佳拟合阶次,降低了误差,提高了坐标定位精度。该装置在实际应用中完成了狭小光学仓内的检测任务,且能够达到正负0.005 mm的精度,满足设计需求,证明了方法的可行性。