多轴交流伺服控制的全数字高速硬件化机理分析与极限性能研究

项目名称： 多轴交流伺服控制的全数字高速硬件化机理分析与极限性能研究

项目编号： No.51407005

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 电工技术

项目作者： 刘亚静

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 项目以提高伺服系统性能的相关问题为背景，摒弃了“噪声有害”假设及“以字长换精度”、“算法改善性能”等思路，从实现机制的角度，提出一种基于比特流数据处理技术（BSSP）的多轴交流伺服系统，着重对该方案的全数字硬件化机理与设计理论、极限性能等进行研究，包括：1）多时间尺度模型。完整刻画系统从机械稳态到电磁瞬态的特性，为多尺度全数字控制及提高伺服性能提供理论基础。2）全数字硬件化系统设计理论和优化方法。结合比特流具有的高速和含噪声的特点，提出高速运算及噪声重整形方法，并进行多目标优化，保证芯片运算性能与简洁性。3）反馈与调制的关联分析。通过引入随机共振和全数字噪声调节，使电磁噪声在两部分之间合理可控地转化，使模--数之间的衔接最优化。4）建立系统极限性能评价体系，定量、完备地描述BSSP方案的性能。本项目将给出一种新的提高伺服性能的思路和理论方法，可拓展到逆变、变频等领域，具有重要价值。

中文关键词： 伺服系统；延迟；字长；扩频；

英文摘要： A novel multi-axis AC servo system based on bit-stream signal processing is proposed based on Realizing Mechanism,instead of under the Hypothesis on “Noise is harmful” and the idea of improving the performance by algorithm and resource. We focus on invest

英文关键词： servo system；one-step delay；word-length；spreading frequency；