臺灣博碩士論文加值系統

本論文主要是設計傳統可變結構控制器和改良型可變結構控制器。傳統可變結構控制系統具有系統的響應速度快、消除雜訊的優越能力和增加系統對參數變動的抑制力等優點。傳統可變結構控制藉由無限多次的高頻率切換才能具備上述的優點。在真實系統中，無限多次的高頻率切換將導致系統產生切跳(chattering)的現象。高頻的切跳現象可能會激發受控體未模式化的高頻模態，造成系統不可預測的不穩定。所以設計改良式可變結構控制器來改善傳統可變結構控制器的缺點。並利用Matlab軟體中的Simulink模擬控制直流馬達，然後實現在直流馬達控制上。程式使用C語言撰寫。主要有馬達定位控制、雙軸循圓控制。

This paper is concerned with design and implementation of a modified variable structure controller (MVSC) for DC motors. The MVSC has been successful used to alleviate chattering problem in the conventional variable structure system (VSS), while retaining the benefits of fast response, good robustness and disturbance rejection achieved in conventional VSS design. Simulation by Simulink and programming with C language are also included for the implementation of the MVSC, including motor position control and two axes circular tracking.

第一章 緒論
1.1 研究背景與動機…………………………………………………1
1.2 研究目的…………………………………………………………2
1.3 論文架構…………………………………………………………2
第二章 硬體設備
2.1直流伺服馬達 ……………………………………………………4
2.2解碼電路 …………………………………………………………8
2.3線性伺服直流放大器……………………………………………10
2.3.1電流模式的線性伺服直流放大器……………………………11
2.3.2電壓模式的線性伺服直流放大器……………………………12
2.4資料擷取卡………………………………………………………14
第三章 傳統可變結構控制器設計
3.1傳統可變結構的基本原理………………………………………15
3.2傳統可變結構控制的參數設計…………………………………20
3.3控制器參數對系統的影響………………………………………23
第四章 改良式可變結構控制器設計
4.1改良式可變結構的基本原理……………………………………24
4.2改良式可變結構參數設計………………………………………28
4.3控制器參數對系統的影響………………………………………32
第五章 模擬和實驗結果
5.1馬達系統鑑別……………………………………………………33
5.2傳統可變結構控制位置控制模擬………………………………35
5.3傳統可變結構控制位置控制實驗………………………………37
5.4直流伺服馬達的工作頻率範圍…………………………………39
5.5傳統可變結構控制循sine軌跡控制模擬………………………41
5.6傳統可變結構控制循sine軌跡控制實驗………………………43
5.7傳統可變結構控制循cos軌跡控制模擬 ………………………46
5.8傳統可變結構控制循cos軌跡控制實驗 ………………………49
5.9傳統多軸循跡控制架構…………………………………………51
5.10傳統可變結構控制雙軸循圓軌跡控制模擬 …………………54
5.11傳統可變結構控制雙軸循圓軌跡控制實驗 …………………58
5.12改良式可變結構控制位置控制實驗 …………………………64
5.13改良式可變結構控制循sine軌跡控制實驗 …………………66
5.14改良式可變結構控制循cos軌跡控制實驗……………………69
5.15改良式可變結構控制雙軸循圓軌跡控制實驗 ………………71
第六章 結論與展望
6.1實驗結論與展望…………………………………………………76
參考文獻 ……………………………………………………………77

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