座椅东方马达电动缸伺服控制系统的设计

座椅东方马达电动缸伺服控制系统的设计
东方马达电动缸是一种将电机的旋转运动转化为丝杠直线往复运动的机械传动装置，也是目前在工业、农业等领域应用较为广泛的执行器之一。基于自主开发的一款东方马达电动缸，设计搭建了一套三自由度座椅平台装置，在此基础上进行老化试验测试该东方马达电动缸的性能。

座椅东方马达电动缸伺服控制系统的设计
主要研究内容如下：首先在了解当今东方马达电动缸研究趋势的基础上，针对实际应用需求，设计研发出一款东方马达电动缸。并经过动力学计算，完成伺服电机、驱动器和PLC等相关部件的选型工作，搭建硬件平台。基于Simulink的仿真环节。先建立座椅平台运动学反解模型，然后利用MATLAB中的机械系统建模和仿真的专用工具箱，解决伺服系统数学建模复杂困难的问题。该环境下只要给定平台的预期位姿，不仅能在可视化窗口中观察平台运动，还能得到各个缸的位移曲线以及上平台的运动轨迹。进行运动程序设计。选用三菱FX3G系列PLC，利用其在定位功能上的优势，通过指令编程实现三缸独立运动，取代了传统借助定位模块的方法。基于这一特点文中提出两套方案：方案一利用通信扩展板传输数据，在文件寄存器中将数据编辑整理，定位时借助变址寄存器调用，如需更改平台动作，只要在上位机修改数据即可，与定位程序无关；方案二利用FX3G中特有的表格定位指令TBL，直接将数据保存到GX-Developer的PLC参数中，动作编程时，调用表格序号即可。Z后进行东方马达电动缸老化试验，考察东方马达电动缸的负载能力（250kg）、定位精度、平稳性以及噪声水平（65dB）等。通过设计不同的实验，观察东方马达电动缸的运动情况，对实验数据进行整理分析。

座椅东方马达电动缸伺服控制系统的设计
经分析得出主要是由于东方马达电动缸支点位置布置不合理,从而使样机在调转过程中东方马达电动缸推力过大。通过对该设备东方马达电动缸支点位置进行仿真优化研究,优化后东方马达电动缸推力与优化前相比大幅减少,从而解决了上述问题。优化过程中,同时对该设备中控制系统关注的角速度、电机功率进行了仿真优化,Z终使控制系统的鲁棒性得到了提高。