| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 弹性驱动系统的现状 | 第11-12页 |
| 1.3 课题来源 | 第12-13页 |
| 1.4 研究内容 | 第13-15页 |
| 2 系统模型的建立 | 第15-36页 |
| 2.1 系统各部分特性分析 | 第15-17页 |
| 2.1.1 机械部分与电气部分特性 | 第15-16页 |
| 2.1.2 模型假设 | 第16页 |
| 2.1.3 PWM 控制 | 第16-17页 |
| 2.2 机理建模 | 第17-24页 |
| 2.2.1 电机模块 | 第18-20页 |
| 2.2.2 编码器模块 | 第20-21页 |
| 2.2.3 弹簧模块 | 第21页 |
| 2.2.4 二惯性系统 | 第21-24页 |
| 2.3 实验建模 | 第24-29页 |
| 2.3.1 高阶系统的时域响应 | 第24-25页 |
| 2.3.2 参数求取 | 第25-29页 |
| 2.4 系统频域分析 | 第29-33页 |
| 2.4.1 频域分析原理 | 第29页 |
| 2.4.2 稳定裕度 | 第29-30页 |
| 2.4.3 Bode 图 | 第30-33页 |
| 2.5 部分硬件变化对系统的影响 | 第33-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 模型预测控制及仿真研究 | 第36-53页 |
| 3.1 模型预测的基本机理 | 第36-38页 |
| 3.1.1 预测模型 | 第36-37页 |
| 3.1.2 滚动优化 | 第37-38页 |
| 3.1.3 反馈校正 | 第38页 |
| 3.2 动态矩阵控制算法的基本原理 | 第38-41页 |
| 3.3 simulink 中 MPC 算法的实现 | 第41-47页 |
| 3.4 仿真实验研究 | 第47-52页 |
| 3.4.1 MPC 中参数变化对控制效果的影响 | 第47-49页 |
| 3.4.2 鲁棒性实验 | 第49-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 MPC 算法在 PCC 中实现 | 第53-69页 |
| 4.1 硬件环境和软件环境介绍 | 第53-55页 |
| 4.1.1 硬件简介 PCC | 第53-54页 |
| 4.1.2 软件简介 Automation Studio | 第54-55页 |
| 4.2 Automation studio 与 Matlab 连接介绍 | 第55-67页 |
| 4.2.1 将 simulink 中的系统框图转换为 C 语言代码 | 第56-62页 |
| 4.2.2 将 C 语言代码在 PCC 中运行 | 第62-67页 |
| 4.3 本章小结 | 第67-69页 |
| 5 MPC 算法在弹性扭转系统中应用 | 第69-76页 |
| 5.1 实验结果分析 | 第69-71页 |
| 5.2 鲁棒性实验研究 | 第71-75页 |
| 5.2.1 将系统扩展为三轮负载 | 第71-73页 |
| 5.2.2 改变系统部分硬件 | 第73-74页 |
| 5.2.3 加入人为扰动 | 第74-75页 |
| 5.3 本章小结 | 第75-76页 |
| 6 结论与展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 作者在攻读硕士学位期间的研究成果目录 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
