摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 电动夹爪控制系统的研究 | 第12-15页 |
1.3.1 电动夹爪控制系统的技术要求 | 第12-13页 |
1.3.2 电动夹爪控制系统的控制方法研究 | 第13-15页 |
1.4 课题研究内容 | 第15页 |
1.5 本文章节安排 | 第15-17页 |
第2章 电动夹爪控制系统整体架构及系统建模 | 第17-29页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 电动夹爪控制系统整体架构 | 第17-18页 |
2.3 永磁同步电机结构、分类及其数学模型 | 第18-23页 |
2.3.1 永磁同步电机的结构、特点及其分类 | 第18-19页 |
2.3.2 坐标变换 | 第19-21页 |
2.3.3 永磁同步电机的数学模型 | 第21-23页 |
2.4 电动夹爪控制系统的数学模型 | 第23页 |
2.5 永磁同步电机定子参数的辨识 | 第23-28页 |
2.5.1 定子电阻的测量方法 | 第24-25页 |
2.5.2 定子直轴电感的测量方法 | 第25页 |
2.5.3 定子交轴电感的测量方法 | 第25-26页 |
2.5.4 辨识实验结果与分析 | 第26-28页 |
2.6 本章小结 | 第28-29页 |
第3章 电动夹爪控制器的设计 | 第29-49页 |
3.1 引言 | 第29页 |
3.2 电动夹爪控制方案 | 第29-30页 |
3.3 基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器矢量控制 | 第30-32页 |
3.3.1 永磁同步电机的矢量控制 | 第30-31页 |
3.3.2 i_d=0控制 | 第31页 |
3.3.3 滑模观测器 | 第31-32页 |
3.4 电流、速度PI调节器的设计 | 第32-35页 |
3.4.1 电流环PI调节器的参数整定 | 第32-33页 |
3.4.2 速度环PI调节器的参数整定 | 第33-35页 |
3.5 位/力控制器的设计 | 第35-42页 |
3.5.1 位置的估计算法及其仿真 | 第35-39页 |
3.5.2 夹持力的估计 | 第39-40页 |
3.5.3 位/力控制的切换判断 | 第40-41页 |
3.5.4 电动夹爪的位置/力控制 | 第41-42页 |
3.6 开环起动 | 第42页 |
3.7 初始角定位 | 第42-48页 |
3.7.1 电感磁饱和效应分析 | 第43-45页 |
3.7.2 转子磁极指向的判断 | 第45-46页 |
3.7.3 转子初始位置检测的实施策略 | 第46-47页 |
3.7.4 初始角定位实验结果与分析 | 第47-48页 |
3.8 本章小结 | 第48-49页 |
第4章 电动夹爪控制系统的硬件设计 | 第49-59页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 电动夹爪控制系统硬件总体结构 | 第49-58页 |
4.2.1 中央控制芯片TMS320F28035 | 第50页 |
4.2.2 智能功率模块(IPM) | 第50-52页 |
4.2.3 电源模块设计 | 第52-53页 |
4.2.4 检测电路设计 | 第53-54页 |
4.2.5 串口通讯模块设计 | 第54-55页 |
4.2.6 JTAG接口设计 | 第55页 |
4.2.7 电动夹爪机械装置结构设计 | 第55-58页 |
4.3 本章小结 | 第58-59页 |
第5章 电动夹爪控制系统的软件设计 | 第59-71页 |
5.1 引言 | 第59页 |
5.2 电动夹爪控制系统软件设计 | 第59页 |
5.3 Matlab-CCS联合软件开发工具 | 第59-60页 |
5.4 系统主程序 | 第60-61页 |
5.5 系统中断服务程序 | 第61-66页 |
5.5.1 控制中断服务程序 | 第61-65页 |
5.5.2 SCI通讯中断服务程序 | 第65-66页 |
5.6 基于LabVIEW的上位机控制参数设置软件设计 | 第66-67页 |
5.7 系统实验结果与分析 | 第67-70页 |
5.8 本章小结 | 第70-71页 |
第6章 总结与展望 | 第71-73页 |
6.1 研究工作总结 | 第71-72页 |
6.2 展望 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第78页 |