| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 致谢 | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 直线电机概述 | 第13-17页 |
| 1.2.1 直线电机发展历史 | 第13-15页 |
| 1.2.2 直线电机原理及分类 | 第15-16页 |
| 1.2.3 直线电机特点与应用 | 第16-17页 |
| 1.3 永磁直线同步电机进给系统现状 | 第17-22页 |
| 1.3.1 永磁直线同步电机进给系统应用现状 | 第18-19页 |
| 1.3.2 永磁直线同步电机进给系统研究现状 | 第19-22页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第22-26页 |
| 第二章 永磁直线同步电机矢量控制技术 | 第26-42页 |
| 2.1 电机矢量控制统一理论 | 第26-28页 |
| 2.1.1 统一电机转矩公式 | 第26-27页 |
| 2.1.2 矢量控制的基本思路 | 第27-28页 |
| 2.2 永磁直线同步电机矢量坐标变换及变换矩阵 | 第28-31页 |
| 2.2.1 永磁直线同步电机坐标系与空间矢量 | 第28-29页 |
| 2.2.2 变换矩阵确定原则 | 第29页 |
| 2.2.3 永磁直线同步电机矢量变换规律 | 第29-31页 |
| 2.3 永磁直线同步电机数学模型 | 第31-37页 |
| 2.3.1 概述 | 第31-32页 |
| 2.3.2 永磁材料及数学模型 | 第32-33页 |
| 2.3.3 永磁直线同步电机的磁场解析 | 第33-36页 |
| 3.3.4 永磁直线同步电机d-q轴模型及推力 | 第36-37页 |
| 2.4 永磁直线同步电机矢量控制 | 第37-40页 |
| 2.4.1 概述 | 第37页 |
| 2.4.2 永磁直线同步电机转子磁链定向矢量控制 | 第37-38页 |
| 2.4.3 永磁直线同步电机矢量控制框图及原理 | 第38-40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 第三章 PMLSM进给系统动力学建模及扰动力分析 | 第42-58页 |
| 3.1 进给系统扰动因素及传递函数 | 第42-43页 |
| 3.1.1 影响伺服性能的扰动因素 | 第42-43页 |
| 3.1.2 进给系统传递函数 | 第43页 |
| 3.2 PMLSM边端力优化设计与计算 | 第43-46页 |
| 3.2.1 概述 | 第43-44页 |
| 3.2.2 边端力数学模型及优化原理 | 第44-45页 |
| 3.2.3 边端力有限元计算及拟合 | 第45-46页 |
| 3.3 分数槽结构与齿槽力 | 第46-51页 |
| 3.3.1 概述 | 第46-47页 |
| 3.3.2 分数槽绕组分析 | 第47-49页 |
| 3.3.3 分数槽绕组齿槽力计算 | 第49-51页 |
| 3.4 PMLSM滑动摩擦力计算 | 第51-53页 |
| 3.4.1 概述 | 第51页 |
| 3.4.2 滑动摩擦力计算与拟合 | 第51-53页 |
| 3.5 其余扰动力补偿措施 | 第53-56页 |
| 3.5.1 扰动力观察器设计 | 第53页 |
| 3.5.2 系统参数估计器设计 | 第53-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 永磁直线同步电机进给系统研制 | 第58-70页 |
| 4.1 永磁直线同步电机进给系统构成 | 第58-60页 |
| 4.1.1 进给系统机械结构 | 第58-59页 |
| 4.1.2 进给系统电气控制线路 | 第59-60页 |
| 4.2 永磁直线同步电机位置检测技术 | 第60-63页 |
| 4.2.1 位置传感器 | 第60-63页 |
| 4.2.2 进给系统初始位置检测技术 | 第63页 |
| 4.3 空间矢量脉宽调制技术 | 第63-66页 |
| 4.3.1 变频器的组成及控制 | 第64-65页 |
| 4.3.2 控制系统运行原理 | 第65-66页 |
| 4.4 永磁直线同步电机控制系统 | 第66-69页 |
| 4.4.1 概述 | 第66-67页 |
| 4.4.2 控制环节 | 第67-68页 |
| 4.4.3 低通滤波器 | 第68-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 PMLSM进给系统H_∞速度控制器研究 | 第70-84页 |
| 5.1 PMLSM控制策略概述 | 第70-71页 |
| 5.2 H_∞控制策略理论基础 | 第71-75页 |
| 5.2.1 增广系统模型 | 第71-72页 |
| 5.2.2 鲁棒稳定性和H_∞性能指标 | 第72-73页 |
| 5.2.3 干扰抑制问题和H_∞性能指标 | 第73-74页 |
| 5.2.4 加权函数下增广系统模型 | 第74-75页 |
| 5.3 PMLSM进给系统H_∞速度控制器设计 | 第75-77页 |
| 5.3.1 权重函数W_2(s)确定 | 第75-76页 |
| 5.3.2 权重函数W_1(s)确定 | 第76页 |
| 5.3.3 H_∞速度控制器求解及分析 | 第76-77页 |
| 5.4 PMLSM进给系统H_∞速度控制器仿真实验 | 第77-79页 |
| 5.5 实验研究 | 第79-82页 |
| 5.6 本章小结 | 第82-84页 |
| 第六章 PMLSM进给系统非线性控制研究 | 第84-94页 |
| 6.1 非线性系统概述 | 第84-86页 |
| 6.1.1 引言 | 第84页 |
| 6.1.2 非线性系统特点 | 第84-85页 |
| 6.1.3 非线性控制系统的研究方法 | 第85-86页 |
| 6.2 李雅普诺夫直接法 | 第86-88页 |
| 6.2.1 Lyapunov几个稳定性判据 | 第86-87页 |
| 6.2.2 Lyapunov函数 | 第87-88页 |
| 6.3 PMLSM进给系统非线性控制器设计 | 第88-91页 |
| 6.3.1 概述 | 第88-89页 |
| 6.3.2 鲁棒非线性控制策略设计 | 第89-90页 |
| 6.3.3 非线性控制器的稳定性分析 | 第90-91页 |
| 6.4 PMLSM进给系统非线性控制器仿真实验 | 第91-93页 |
| 6.5 本章小结 | 第93-94页 |
| 第七章 PMLSM进给系统实验研究 | 第94-110页 |
| 7.1 引言 | 第94页 |
| 7.2 双频激光干涉仪及线性测长实验装置 | 第94-97页 |
| 7.2.1 双频激光干涉仪测试原理 | 第94-96页 |
| 7.2.2 PMLSM进给系统线性测长实验装置 | 第96-97页 |
| 7.3 进给系统定位精度与重复定位精度测试与分析 | 第97-103页 |
| 7.3.1 进给系统重复定位精度检测与分析 | 第97-99页 |
| 7.3.2 进给单元定位精度检测与补偿 | 第99-103页 |
| 7.4 PMLSM进给系统在磨床上现场实验 | 第103-108页 |
| 7.5 本章小结 | 第108-110页 |
| 第八章 结论与展望 | 第110-114页 |
| 8.1 主要结论 | 第110-111页 |
| 8.2 展望 | 第111-114页 |
| 参考文献 | 第114-124页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文和参加科研情况 | 第124页 |