基于永磁同步电机的工业缝纫机快速精确定位研究

     针对工业缝纫机总是处于频繁的快速起动/停止运动方式，其加、减速过程对机器的性能影响很大，其快速精确定位技术 是工业缝纫机的关键、难点。提出把级联自抗扰控制引入到基于永磁同步电动机的工业缝纫机伺服控制系统中。通过仿真验证，该方法能在电机允许的转矩范围内有效挖掘电机的柔性加减速潜力，实现电机的快速精确定位，对提升工作效率、提高产品质量有真重要的意义。

服装行业高速发展，服装制作工艺越来越复杂，对提升工作效率的要求也越来越高。虽然普通的工业缝纫机已不再能满足时代的需要。永磁同步电动机（以下简称PMSM）伺服控制系统依靠其高效、精准的优势在工业缝纫机中正得以大范围应用。PMSM的性能优劣是反映控制器性能的关键，其性能指标主要如下：

（1）                起停迅速。因为涉及到生产效率，这项指标一般占有较重要的地位，大概在200ms以内。

（2）                定位精确。缝制动作完成后要求上下停针，需要停针精准，在使用普通精准编码器的条件下，定位精准度一般要求限制在正负3摄氏度以内。

（3）                起停频繁。缝纫机工作过程中，电机反复起停，工作达16h以上，能否快速精确定位直接影响到工作效率和针迹质量。

（4）                调速精度高且要求调速范围宽。无级变速时速度调节范围在150-5000r/min,精度指标正负5r/min内。上述条件下，基本的达到高效和高质量两大要求。

起停的快速响应及快速精确的停针控制是工业缝纫机伺服系统的主要技术难点。针对上述难点，把级联自抗扰控制的方法引入到基于PMSM的工业缝纫机伺服控制系统中，实现电机的快速精确定位。