| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题所属研究领域 | 第9页 |
| 1.2 国内外三轴试验围压水压加载装置研究概况及发展趋势 | 第9-14页 |
| 1.3 课题的理论意义和应用价值及主要特点 | 第14-15页 |
| 1.4 课题主要研究内容与章节安排 | 第15-17页 |
| 2 高围压径向水压加载系统整体方案的设计 | 第17-30页 |
| 2.1 研究目标和总体实现功能 | 第17-18页 |
| 2.2 单片机系统主要功能模块硬件电路的设计 | 第18-23页 |
| 2.2.1 STM32F103ZET6芯片概述 | 第18-19页 |
| 2.2.2 单片机最小系统模块的设计 | 第19-21页 |
| 2.2.3 JATG仿真接口电路的设计 | 第21-22页 |
| 2.2.4 串口通信电路的设计 | 第22页 |
| 2.2.5 信号调理电路的设计 | 第22-23页 |
| 2.3 永磁同步伺服电机及其伺服驱动器的选型 | 第23-25页 |
| 2.4 机械传动系统关键零部件的选用和设计 | 第25-28页 |
| 2.4.1 联轴器的选用设计 | 第25-26页 |
| 2.4.2 水压缸的选用设计 | 第26页 |
| 2.4.3 压力传感器的选用设计 | 第26-27页 |
| 2.4.4 水压加载辅助装置的选用设计 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 3 动三轴高围压加载系统的数学建模及分析 | 第30-52页 |
| 3.1 高围压径向加载闭环控制系统的主要组成及工作原理 | 第30-31页 |
| 3.2 永磁同步电机PMSM的坐标变换 | 第31-35页 |
| 3.2.1 Clark变换及其逆变换 | 第32-34页 |
| 3.2.2 Park变换及其逆变换 | 第34-35页 |
| 3.3 交流永磁伺服电机矢量控制总体过程分析 | 第35-37页 |
| 3.4 永磁同步电机d-q坐标系下数学模型的分析和建立 | 第37-39页 |
| 3.5 闭环永磁伺服电机的建模与分析 | 第39-41页 |
| 3.6 高围压径向加载系统数学模型的建立与分析 | 第41-50页 |
| 3.6.1 加载系统各环节数学模型的建立 | 第41-46页 |
| 3.6.2 高围压径向加载系统稳定性分析 | 第46-48页 |
| 3.6.3 PID控制器的分析和设计 | 第48-50页 |
| 3.7 本章小结 | 第50-52页 |
| 4 动三轴高围压加载系统参数自整定模糊PID的应用和研究 | 第52-67页 |
| 4.1 模糊控制的基本工作原理 | 第52页 |
| 4.2 二维模糊控制器的基本结构 | 第52-53页 |
| 4.3 参数自整定模糊PID控制的分析和设计 | 第53-62页 |
| 4.3.1 模糊PID控制的基本原理和结构 | 第53-54页 |
| 4.3.2 模糊PID控制参数整定方法 | 第54页 |
| 4.3.3 模糊PID控制仿真设计和分析 | 第54-62页 |
| 4.4 高围压加载系统参数自整定模糊PID控制的仿真分析 | 第62-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 5 动三轴高围压径向加载系统实验研究 | 第67-84页 |
| 5.1 动三轴高围压加载实验测控系统的上位机设计 | 第67-69页 |
| 5.2 实验前的系统接线调试和电机相关参数的设置 | 第69-71页 |
| 5.3 水压力与活塞位移关系模型的标定拟合实验研究 | 第71-74页 |
| 5.4 模糊PID和常规PID对比实验研究 | 第74-76页 |
| 5.5 不同频率下典型周期信号的跟踪实验研究 | 第76-82页 |
| 5.6 本章小结 | 第82-84页 |
| 结论 | 第84-86页 |
| 参考文献 | 第86-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
