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机器人建模与控制

第8章机器人运动控制

8.1独立关节控制

8.1.1电机及电机驱动器

直流电机包括定子和转子，转子的主要部分

是可通电的电枢（线圈绕组）

在第i关节电机的电枢两端施加电枢电压V(t)，则有电枢电流i(t)，因i(t)在定

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子磁场中，会产生定子对转子的力矩τ(t)，该力矩会改变转子转速（电机转

mi

速）dθ(t)/dt，其大小与电流成正比，τ(t)=Ki(t)，K是电机的扭矩常数

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当转子转动时，电枢切割定子磁力线，电枢电路中会出现反电动势V(t)，

bi

其大小与转速成正比，V(t)=Kdθ(t)/dt，K是电机的反电动势常数

bibimibi

LR

ii

记电枢电感为L，电枢电阻为R，电枢电路方程：

ii

Ldi(t)/dt+Ri(t)=V(t)–Kdθ(t)/dti(t)(t)

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+++

功率模块相当于放大器V(t)=Ku(t)，