| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 电机现代控制技术的发展概况 | 第11-13页 |
| 1.3 步进电机控制问题 | 第13页 |
| 1.4 论文主要工作及章节安排 | 第13-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-17页 |
| 第二章 步进电机的工作原理及控制方法 | 第17-29页 |
| 2.1 步进电机概述 | 第17页 |
| 2.2 步进电机的分类 | 第17-18页 |
| 2.3 两相混合式步进电机的结构 | 第18-19页 |
| 2.4 两相混合式步进电机的工作原理 | 第19-23页 |
| 2.4.1 自锁状态 | 第19-20页 |
| 2.4.2 单四拍工作状态 | 第20-21页 |
| 2.4.3 双四拍工作状态 | 第21页 |
| 2.4.4 单、双八拍工作状态 | 第21-23页 |
| 2.4.5 微步距工作状态 | 第23页 |
| 2.5 步进电机的控制方法 | 第23-24页 |
| 2.5.1 步进电机开环控制 | 第23页 |
| 2.5.2 步进电机闭环控制 | 第23-24页 |
| 2.5.3 步进电机传统机械传感器控制方法的问题 | 第24页 |
| 2.6 步进电机无传感器闭环控制方法 | 第24-27页 |
| 2.6.1 反电势检测法 | 第25页 |
| 2.6.2 电流检测法 | 第25-26页 |
| 2.6.3 基于卡尔曼滤波的检测方法 | 第26页 |
| 2.6.4 基于状态观测器的检测方法 | 第26-27页 |
| 2.7 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 两相混合式步进电机控制系统的建模及仿真 | 第29-35页 |
| 3.1 步进电机数学模型的建立 | 第29-30页 |
| 3.2 步进电机仿真模型的建立 | 第30-31页 |
| 3.3 仿真实验 | 第31-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-35页 |
| 第四章 基于滑模变结构策略的步进电机控制系统设计 | 第35-55页 |
| 4.1 滑模变结构控制的基本原理 | 第35-41页 |
| 4.1.1 变结构控制系统的概念 | 第35-36页 |
| 4.1.2 滑模控制的概念及滑动模态 | 第36-37页 |
| 4.1.3 滑模变结构控制的三个基本要素 | 第37-39页 |
| 4.1.4 滑模变结构控制系统的动态品质、趋近率 | 第39-41页 |
| 4.1.4.1 趋近运动 | 第39-40页 |
| 4.1.4.2 滑动模态 | 第40页 |
| 4.1.4.3 稳态误差 | 第40页 |
| 4.1.4.4 滑模控制性质 | 第40-41页 |
| 4.2 滑模变结构控制系统的设计方法 | 第41-42页 |
| 4.2.1 滑模面设计 | 第41-42页 |
| 4.2.2 控制率求取 | 第42页 |
| 4.3 基于滑模控制器及观测器的两相混合式步进电机控制系统设计 | 第42-47页 |
| 4.3.1 步进电机的滑模观测器设计 | 第43-44页 |
| 4.3.2 步进电机的滑模控制器设计 | 第44-47页 |
| 4.4 基于滑模控制器及观测器的两相混合式步进电机控制系统的建模及仿真 | 第47-51页 |
| 4.4.1 步进电机闭环控制系统模型的建立 | 第47-48页 |
| 4.4.2 步进电机控制系统内部主要子模型的建立 | 第48-51页 |
| 4.5 仿真实验 | 第51-53页 |
| 4.6 结论 | 第53-54页 |
| 4.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 两相混合式步进电机控制方案设计及实现 | 第55-77页 |
| 5.1 LM3S601微控制器介绍及外围电路设计 | 第55-61页 |
| 5.1.1 LM3S601芯片介绍 | 第55-58页 |
| 5.1.2 LM3S601芯片功能特点 | 第58-59页 |
| 5.1.3 LM3S601外围电路设计 | 第59-61页 |
| 5.2 DRV8432电机驱动芯片介绍及外围电路设计 | 第61-64页 |
| 5.2.1 DRV8432芯片介绍 | 第61-63页 |
| 5.2.2 DRV8432驱动芯片外围电路设计 | 第63-64页 |
| 5.3 原理图及PCB图的布线设计 | 第64-66页 |
| 5.4 驱动步进电机软件设计 | 第66-71页 |
| 5.4.1 初始化 | 第68-70页 |
| 5.4.2 主程序 | 第70页 |
| 5.4.3 中断服务程序 | 第70-71页 |
| 5.5 基于IAR的软件开发过程 | 第71-72页 |
| 5.6 程序调试 | 第72-73页 |
| 5.7 系统硬件平台的搭建及软件调试结果 | 第73-75页 |
| 5.7.1 硬件平台搭建 | 第73页 |
| 5.7.2 调试结果及分析总结 | 第73-75页 |
| 5.8 本章小结 | 第75-77页 |
| 第六章 总结与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 本文主要工作总结 | 第77-78页 |
| 6.2 存在的问题和进一步的工作 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 硕士期间发表的论文和成果 | 第85页 |
