步进电机位置伺服系统的多模态控制策略研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第8页 |
| 1.2 步进电机位置伺服系统 | 第8-10页 |
| 1.3 步进电机控制策略研究现状 | 第10-12页 |
| 1.4 论文研究的主要内容 | 第12-14页 |
| 2 两相混合式步进电机的原理、特性及系统总体方案 | 第14-33页 |
| 2.1 混合式步进电机的结构 | 第14-15页 |
| 2.2 两相混合式步进电机的工作原理 | 第15-21页 |
| 2.2.1 两相混合式步进电机的工作状态 | 第15-17页 |
| 2.2.2 两相混合式步进电机的驱动方式 | 第17-21页 |
| 2.3 两相混合式步进电机的运行特性分析 | 第21-23页 |
| 2.3.1 静态转矩特性 | 第21-22页 |
| 2.3.2 动态转矩特性 | 第22-23页 |
| 2.3.3 暂态转矩特性 | 第23页 |
| 2.4 两相混合式步进电机的数学模型 | 第23-25页 |
| 2.5 两相混合式步进电机系统总体方案 | 第25-32页 |
| 2.5.1 常用坐标系及其变换原理 | 第25-26页 |
| 2.5.2 两相混合式步进电机电流控制原理 | 第26-27页 |
| 2.5.3 两相电压SVPWM技术 | 第27-30页 |
| 2.5.4 两相混合式步进电机系统总体方案的实现 | 第30-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 3 两相混合式步进电机伺服系统硬件设计 | 第33-41页 |
| 3.1 步进电机伺服系统性能指标 | 第33页 |
| 3.2 硬件设计 | 第33-40页 |
| 3.2.1 DSP最小系统 | 第33-34页 |
| 3.2.2 电源电路 | 第34-36页 |
| 3.2.3 MAX232通信电路 | 第36页 |
| 3.2.4 功率驱动电路 | 第36-38页 |
| 3.2.5 电流采样/调理电路 | 第38页 |
| 3.2.6 过压/过流保护电路 | 第38-39页 |
| 3.2.7 其他硬件模块介绍 | 第39-40页 |
| 3.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 基于GA-RBF的两相混合式步进电机系统辨识 | 第41-60页 |
| 4.1 系统辨识概述 | 第41-42页 |
| 4.1.1 系统辨识的特点 | 第41页 |
| 4.1.2 系统辨识的步骤 | 第41-42页 |
| 4.2 RBF神经网络 | 第42-47页 |
| 4.2.1 神经网络基础 | 第42-45页 |
| 4.2.2 RBF神经网络基本知识 | 第45-46页 |
| 4.2.3 RBF神经网络的学习算法 | 第46-47页 |
| 4.3 遗传算法 | 第47-49页 |
| 4.3.1 遗传算法的基本思想 | 第47-48页 |
| 4.3.2 遗传算法的优点 | 第48页 |
| 4.3.3 遗传算法的实现流程 | 第48-49页 |
| 4.4 GA-RBF系统辨识 | 第49-59页 |
| 4.4.1 GA-RBF系统辨识方案 | 第49-54页 |
| 4.4.2 辨识数据的获取与预处理 | 第54-57页 |
| 4.4.3 GA-RBF系统辨识实验与结果 | 第57-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 5 两相混合式步进电机的多模态控制策略 | 第60-81页 |
| 5.1 模糊控制系统设计 | 第60-66页 |
| 5.1.1 模糊控制理论的基本思想 | 第60-64页 |
| 5.1.2 模糊控制器设计 | 第64-66页 |
| 5.2 模糊PID控制系统设计 | 第66-73页 |
| 5.2.1 模糊PID控制理论的基本思想 | 第66-69页 |
| 5.2.2 模糊PID控制器设计 | 第69-73页 |
| 5.3 多模态控制系统设计 | 第73-76页 |
| 5.3.1 多模态控制方式的原理 | 第73-74页 |
| 5.3.2 多模态切换方式及控制器设计 | 第74-76页 |
| 5.4 仿真结果与分析 | 第76-80页 |
| 5.4.1 阶跃信号的仿真结果与分析 | 第76-78页 |
| 5.4.2 正弦信号的仿真结果与分析 | 第78-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 6 论文总结与展望 | 第81-82页 |
| 6.1 论文主要工作和成果 | 第81页 |
| 6.2 论文创新点 | 第81页 |
| 6.3 后续工作展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 附录 | 第86页 |
