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厚料機(jī)控制器的研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計） |
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課程(專業(yè))
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控制科學(xué)與工程 |
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關(guān)鍵詞
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厚料機(jī)|無位置傳感器 |
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適用年級
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研究生 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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20 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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caj |
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文件大小
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9939K |
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發(fā)布時間
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2014-08-10 20:21:00 |
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預(yù)覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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0 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
厚料機(jī)控制器的研究（碩士學(xué)位論文），共80頁。
摘要:厚料機(jī)作為特種縫紉機(jī)的一種,主要用來縫制厚度和硬度比較大的縫制材料,比如皮革,牛仔褲等等。國內(nèi)厚料機(jī)控制器的研究大概從20世紀(jì)末開始,目前具備厚料機(jī)控制器生產(chǎn)技術(shù)的主要是幾個發(fā)達(dá)的歐美國家和日本。根據(jù)中國擴(kuò)大內(nèi)需的外部環(huán)境,內(nèi)陸對厚料機(jī)的市場需求近一步增大,新一波縫制機(jī)械設(shè)備換代即將到來�？刂破魇呛窳蠙C(jī)的核心部件,對其開展研究具有一定的意義。
本文對厚料機(jī)的系統(tǒng)組成、控制要求、控制策略以及控制器的軟硬件設(shè)計等問題進(jìn)行分析和研究。根據(jù)設(shè)計需求,選用無位置傳感器的無刷直流電機(jī)作為主軸電機(jī),并釆用電流環(huán)和速度環(huán)的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)以及PWM脈寬調(diào)速技術(shù)。
本文從軟硬件兩個方面分模塊對系統(tǒng)構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)分析。硬件設(shè)計方面,選用CPLD作為獨立的高速換相裝置,并設(shè)計反電動勢過零點檢測電路;在控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上,采用ARM+CPLD的控制體系,此控制體系設(shè)計簡單、成本低廉、性能可靠;微控制器上,選擇具有Cortex-M3內(nèi)核的STM32為主控芯片,選取性價比髙的LC4032V邏輯換相芯片;并且,本文還分模塊對硬件系統(tǒng)進(jìn)行了論述。
軟件設(shè)計方面,根據(jù)厚料機(jī)的控制要求,設(shè)計了系統(tǒng)主程序、“三段式"起動子程序、轉(zhuǎn)速計算子程序、換相子程序、調(diào)速子程序、制動及精確定位子程序、參數(shù)修改子程序以及通信子程序,并從抗串模和抗共模干擾兩個方面提高軟件的抗干擾能力。
本控制器經(jīng)長時間的現(xiàn)場測試,基本滿足厚料機(jī)控制系統(tǒng)的各項指標(biāo),在工業(yè)上獲得了很好的應(yīng)用。圖35幅,表8個,參考文獻(xiàn)60篇。
關(guān)鍵詞:厚料機(jī);無位置傳感器;過零點檢測;雙閉環(huán)控制
1緒論
1.1研究背景與意義
1.2厚料機(jī)概述
1.2.1厚料機(jī)簡介
1.2.2厚料機(jī)的組成與功能概述
1.3厚料機(jī)控制器發(fā)展現(xiàn)狀
1.4厚料機(jī)控制系統(tǒng)的功能需求與技術(shù)指標(biāo)
1.5研究內(nèi)容和文章結(jié)構(gòu)
2厚料機(jī)控制器設(shè)計方案
2.1厚料機(jī)結(jié)構(gòu)組成
2.2厚料機(jī)伺服電機(jī)的選擇
2.3無刷直流電機(jī)的組成及工作原理
2.3.1無刷直流電機(jī)的組成
2.3.2無刷直流電機(jī)的基本工作原理
2.4永磁無刷直流電機(jī)的速度調(diào)節(jié)
2.4.1 PWM調(diào)速原理
2.4.2無刷直流電機(jī)的PWM調(diào)速技術(shù)
2.5本章小結(jié)
3位置檢測技術(shù)的研究
3.1無位置傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測方法概述....
3.1.1過零點檢測法
3.1.2邏輯電平積分法
3.1.3續(xù)流二極管法(第三相導(dǎo)通法)
3.1.4基波過零點檢測法
3.1.5電感測量法
3.1.6狀態(tài)觀測器法
3.2反電動勢過零點檢測
3.2.1相電壓法
3.2.2端電壓法 16
3.3反電動勢過零點檢測電路與仿真 17
3.3.1反電動勢過零點電路款圖 17
3.3.2反電動勢過零點的檢測電路仿真 18
3.4本章小結(jié) 19
4厚料機(jī)控制策略的研究 20
4.1厚料機(jī)控制系統(tǒng)的特點 20
4.2厚料機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng) 20
4.2.1 PID算法概況 20
4.2.2雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計 22
4.3無位置傳感器無刷直流電機(jī)啟動策略研究 23
4.3.1無位置傳感器無刷直流電機(jī)起動策略分析 23
4.3.2三段式電機(jī)起動設(shè)計 24
4.4制動與精確定位控制策略 26
4.5本章小結(jié) 27
5厚料機(jī)控制器硬件設(shè)計 28
5.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 28
5.2系統(tǒng)主控電路 29
5.2.1 STM32 簡介 29
5.2.2 STM32最小系統(tǒng)設(shè)計 29
5.3電機(jī)功率驅(qū)動電路 32
5.4電磁閥驅(qū)動電路 33
5.5電流檢測電路 34
5.6位置信號檢測及邏輯換相電路 35
5.6.1轉(zhuǎn)子位置信號檢測 35
5.6.2邏輯換相電路 36
5.7通信電路設(shè)計 37
5.8鍵盤與顯示電路設(shè)計 37
5.9液晶顯示電路設(shè)計 39
5.10硬件抗干擾設(shè)計 39
5.11本章小結(jié) 40
6系統(tǒng)軟件設(shè)計 41
6.1主程序設(shè)計 41
6.2 "三段式”起動子程序 42
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