混合變轉速系統之運動控制

Motion Control of Hybrid Variable Speed Systems

陳政宇(Jheng-Yu Chen)

指導教授 ： 謝文祥

國立虎尾科技大學/工程學院/自動化工程研究所/碩士(2010年)

https://doi.org/10.6827/NFU.2010.00122

摘要

本研究之目的在於提出混合變轉速系統(Hybrid variable speed system)之系統化運動設計與控制方法，使其可產生不同與精確之運動輸出。首先，探討混合變轉速系統的構造與特性。接著，提出馬達轉速之設計方法，可依所需輸出轉速設計出馬達轉速。然後，進行控制器設計，以系統識別實驗求得系統之數學模型，並分別以改良型PID控制器與模糊控制器進行設計與分析，以求得較佳控制器類型及參數。更進一步，以實例說明設計與分析之過程。最後，進行實驗測試，以驗證理論設計分析之正確性。由實驗結果顯示，實驗之輸出轉速與所需輸出轉速極為接近。因此，所提之混合變轉速系統運動設計與控制方法為可行。

關鍵字

變轉速 ； 混合系統 ； 運動控制 ； PID控制 ； 模糊控制

並列摘要

The purpose of this work is to propose the systematic approach of systematic motion design and control for hybrid variable speed systems, such that it can produce diversified and precision output motions. First, the structures and characteristics of hybrid variable speed system are investigated. Then, the design method of motor speed is presented, and then the motor speed can be designed to produce the required output speed based on the proposed method. Moreover, the controller design is performed. The mathematical model of the system is obtained by the system identification experiment, and then the design and analysis of modified PID control and fuzzy control, respectively, are conducted to find the better controller types and control parameters, Furthermore, an example is given to illustrate the design and analysis of the process. Finally, the experimental results show that the experimental output speed is well agreed with the required output speed. Consequently, the proposed method for the motion design and control of hybrid variable speed systems is feasible.

並列關鍵字

Variable speed ； Hybrid system ； Motion control ； PID control ； Fuzzy control

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