Title of article :
Voltage Control Strategy for Direct-drive Robots Driven by Permanent Magnet Synchronous Motors
Author/Authors :
Fateh, M.M Department of Electrical and Robotic Engineering - Shahrood University of Technology , Sadeghijaleh, M Department of Electrical and Robotic Engineering - Shahrood University of Technology
Abstract :
Torque control strategy is a common strategy to control robotic manipulators. However, it becomes
complex duo to manipulator dynamics. In addition, position control of permanent magnet synchronous
motors (PMSMs) is a complicated control. Therefore, tracking control of robots driven by PMSMs is a
challenging problem. This article presents a novel tracking control of electrically driven robots which
is simple and free from manipulator model. The novelty is the developing of voltage control strategy
for the direct-drive robots driven by PMSMs. In addition, a state-space model is obtained for the
robotic system including the direct-drive robot manipulator and the PMSMs. Then, the proposed
approach is verified by stability analysis. A comparative study through simulations shows the
superiority of the voltage control strategy to the torque control strategy.
Farsi abstract :
راهبرد كنترل گشتاور، راهبردي مرسوم در كنترل بازوهاي رباتيك است. با وجود اين، پيچيدگي هاي ديناميك بازوي رباتيك موجب پيچيدگي كنترل گشتاور شده است. بعلاوه، كنترل موقعيت موتورهاي سنكرون مغناطيس دائم دشوار است؛ در نتيجه ردگيري رباتهاي رانده شده توسط موتورهاي سنكرون مغناطيس دائم چالش محسوب مي شود. اين مقاله روش كنترلي جديد آزاد از مدل ربات به منظور كنترل ردگيري رباتهاي رانده شده توسط محركه الكتريكي ارائه ميكند. قانون كنترل پيشنهادي، ساده ولي مقاوم در مقابل نامعيني هاي ديناميكي باروي ربات است. نوآوري مقاله توسعه استراتژي كنترل ولتاژ براي رباتهاي رانده شده توسط موتورهاي سنكرون مغناطيس دائم بدون چرخدنده است. علاوه بر اين، يك مدل فضاي حالت براي كل سيستم رباتيك شامل بازوي ربات و موتورهاي سنكرون مغناطيس دائم بدون چرخدنده ارايه مي شود. سپس درستي روش پيشنهادي با تحليل پايداري اثبات مي شود. مقايسه ها و شبيه سازي برتري راهبرد كنترل ولتاژ بر راهبرد كنترل گشتاور نشان مي دهد.
Keywords :
Voltage Control Strategy , Torque Control Strategy , Permanent Magnet Synchronous Motor , Direct-Drive Robot
Journal title :
Astroparticle Physics