超声电机速度-位置双闭环控制模式

摘要

本发明涉及一种提高运行于设备中多台超声电机运行性能的控制方法，属于自动控制领域。在一套设备中，需要多台超声电机同时驱动和控制时，位置反馈控制可以获得较好的位置精度，但由于超声电机的速度响应非常快，使得超声电机的速度变化较为剧烈，从而使整台设备运行的平稳性不能得到保证；速度反馈控制可以获得很好的运动平稳性，但位置精度较差。为了解决这个矛盾，设计出了一种新型的速度-位置双闭环控制模式，将速度闭环控制电压增量与位置闭环控制电压增量相加，作为总的控制电压增量，作用于超声电机的驱动器，以提高超声电机及其驱动设备的整体运行性能。该发明适用于超声电机驱动的设备，尤其是需要多台超声电机同时驱动控制的场合。

主权项

1、一种适用于超声电机的速度-位置双闭环控制模式，通过改变加在驱动器中压控振荡器的直流电压来调节驱动器输出信号的频率，进而改变超声电机的速度，其中初始控制电压为u0，其特征在于：包括形式上并联，操作顺序上串联的速度闭环和位置闭环；首先进行速度闭环控制，当速度反馈控制获得超声电机运行平稳且位置精度已达到速度闭环控制所能控制的极限时，也就获得了该超声电机驱动器的控制电压增量△u2；在u0+△u2作为控制电压的基础上，添加位置闭环控制，当位置反馈控制获得超声电机运行平稳且位置精度已达到位置闭环控制所能控制的极限时，也就获得了该超声电机驱动器的控制电压增量△u1；将u0+△u2+△u1作为最终超声电机控制电压。