| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 本课题国内外相关研究现状及分析 | 第12-14页 |
| 1.3 SCARA机器人伺服系统的发展趋势 | 第14-15页 |
| 1.4 本文的主要内容及章节安排 | 第15-17页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第15页 |
| 1.4.2 主要采用的技术 | 第15页 |
| 1.4.3 章节安排 | 第15-17页 |
| 第二章 四轴一体伺服系统的永磁电机控制理论 | 第17-40页 |
| 2.1 永磁同步电机的典型结构 | 第17-18页 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 | 第18-23页 |
| 2.2.1 三相静止坐标系下的电机数学模型 | 第18-19页 |
| 2.2.3 坐标变换 | 第19-22页 |
| 2.2.4 dq旋转坐标系下的电机数学模型 | 第22-23页 |
| 2.3 SVPWM脉宽调制方法 | 第23-31页 |
| 2.3.1 基本电压空间矢量 | 第24-27页 |
| 2.3.2 磁链轨迹控制 | 第27-28页 |
| 2.3.3 扇区的判定 | 第28-29页 |
| 2.3.4 七段式SVPWM | 第29-31页 |
| 2.3.5 三闭环控制系统结构 | 第31页 |
| 2.4 SVPWM脉宽调制实现与仿真 | 第31-40页 |
| 2.4.1 电流环控制器的设计 | 第32-34页 |
| 2.4.2 速度环控制器的设计 | 第34-35页 |
| 2.4.3 位置环控制器的设计 | 第35-37页 |
| 2.4.4 伺服系统模型搭建与仿真分析 | 第37-40页 |
| 第三章 硬件设计 | 第40-58页 |
| 3.1 系统硬件电路整体构成 | 第40页 |
| 3.2 控制板电路设计 | 第40-48页 |
| 3.2.1 DSPTMS320F28335最小系统介绍 | 第41-42页 |
| 3.2.2 PLD电路设计 | 第42-43页 |
| 3.2.3 FPGA电路设计 | 第43-45页 |
| 3.2.4 编码器信号电路设计 | 第45-46页 |
| 3.2.5 PWM驱动电路设计 | 第46页 |
| 3.2.6 以太网通信电路设计 | 第46-47页 |
| 3.2.7 控制板PCB设计 | 第47-48页 |
| 3.3 电源板电路设计 | 第48-57页 |
| 3.3.1 开关电源电路设计 | 第49-50页 |
| 3.3.2 直流母线电压采样电路 | 第50页 |
| 3.3.3 过电压检测电路 | 第50-51页 |
| 3.3.4 泵升电压检测电路 | 第51页 |
| 3.3.5 逆变器电路 | 第51-54页 |
| 3.3.6 电流检测电路 | 第54-55页 |
| 3.3.7 PWM隔离驱动电路 | 第55-56页 |
| 3.3.8 电源板PCB设计 | 第56-57页 |
| 3.4 减少电磁干扰设计 | 第57-58页 |
| 第四章 软件设计 | 第58-73页 |
| 4.1 系统软件的整体设计 | 第58页 |
| 4.2 主程序设计 | 第58-59页 |
| 4.3 中断子程序设计 | 第59-60页 |
| 4.4 电机控制管理 | 第60-61页 |
| 4.5 以太网通讯管理 | 第61-67页 |
| 4.5.1 四轴以太网通讯方案设计 | 第61-62页 |
| 4.5.2 GSK_Link现场总线拓扑结构 | 第62-63页 |
| 4.5.3 GSK-Link现场总线各层关系 | 第63页 |
| 4.5.4 GSK-Link现场总线报文介绍 | 第63-65页 |
| 4.5.5 GSK-Link现场总线通信控制过程 | 第65-67页 |
| 4.6 参数管理 | 第67-70页 |
| 4.7 显示及监视管理 | 第70-71页 |
| 4.8 I/O处理流程 | 第71-72页 |
| 4.9 报警管理 | 第72-73页 |
| 第五章 SCARA机器人四轴一体伺服系统的试验与应用 | 第73-82页 |
| 5.1 电机稳定性测试 | 第73-74页 |
| 5.2 电机跟随性测试 | 第74-77页 |
| 5.2.1 电机完全空载下测试 | 第75-76页 |
| 5.2.2 电机带惯量空载下测试 | 第76-77页 |
| 5.3 电机定位测试 | 第77-78页 |
| 5.4 环境测试 | 第78页 |
| 5.5 EMC测试 | 第78-80页 |
| 5.6 实际应用 | 第80-82页 |
| 总结与展望 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 致谢 | 第88-89页 |
| 附件 | 第89页 |