Abstract
本文目的,是研製一套無刷伺服馬達數位化控制器,以單一數位訊號處理器(TMS320C25 DSP),完成電流控制迴路與速度控制迴路雙迴路之運作。脈寬調變(PWM)策略,採用數位化定頻控制PWM(又稱Subharmonic PWM)與向量控制PWM兩種方法,驗證數位化電流迴路的可行性。本文提出兩種於離散時域的設計方法,改善可變結構控制的抖震現象,一為改良型等效控制(Improved Equi- valent Control),另一為隱函型滑動模式控制(Implicit Sliding Mode Control)。經本文之模擬分析與實驗驗證,這兩種方法,都具有積分效果,可消除穩態誤差,具有良好的干擾拒斥能力,並保留良好的穩健性。另外,隱函型滑動模式控制亦可應用於一階系統,本文亦將此法應用於無刷伺服馬達的速度控制,其強健特性亦獲得驗證。本論文共分為七章,第二章介紹此一全數位化伺服控制系統,包含系統規格與軟,硬體製作。第三章則為無刷伺服馬達數學模式之推導,第四章討論脈寬調變(PWM)策略,本文採用電壓源電流控制脈寬調變,以數位化完成定頻控制與向量控制。第五章將介紹本論文所提出的改善型等效控制,與隱函型滑動模式控制,並作模擬分析。第六章則為印證前章之實驗結果,包括定位控制和速度控制。第七章則為結論並建議未來之發展方向。