本文從設(shè)計(jì)環(huán)形倒立擺／伺服系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀出發(fā)，首先分析了實(shí)驗(yàn)儀的總體
設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和目標(biāo)，然后從伺服系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀的角度出發(fā)，分析全數(shù)字直流伺服
系統(tǒng)的工作原理，設(shè)計(jì)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括DSP最小系統(tǒng)、PWM的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)
部分，A／D采樣，正反轉(zhuǎn)碼盤(pán)電路等。形成閉環(huán)所需轉(zhuǎn)速、角度反饋系統(tǒng)和電流
反饋系統(tǒng)。軟件上，設(shè)計(jì)DSP底層軟件，和PC上的通訊軟件。實(shí)驗(yàn)儀有PC機(jī)
控制和DSP控制兩種工作方式。
在完成實(shí)驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)上，分析了被控對(duì)象的理論模型，并采用飛升曲線(xiàn)法濺
量了模型參數(shù)。論文研究了增量式PID和前饋PID控制算法在伺服控制中的應(yīng)
用，閉環(huán)實(shí)際控制實(shí)驗(yàn)和MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)相吻合，證明了建模結(jié)果的準(zhǔn)確性．
最后，考慮到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中忽略的一些參數(shù)變化或外部擾動(dòng)等因素引起的實(shí)驗(yàn)
誤差，引入擾動(dòng)觀(guān)測(cè)器加滯后超前校正的控制算法，仿真實(shí)驗(yàn)表明該算法在模型
參數(shù)變化以及有外界擾動(dòng)的情況下，可以對(duì)使系統(tǒng)具有較好的魯棒性能。
本論文是理論與實(shí)踐相結(jié)合的研究項(xiàng)目，它的研制對(duì)今后研究其它伺服電機(jī)
系統(tǒng)打下基礎(chǔ)，也為今后教學(xué)提供一個(gè)較為全面、可靠、靈活的自控實(shí)驗(yàn)平臺(tái)．

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