直线旋转双自由度音圈电机及其控制系统的研制
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.2 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.4 本课题主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第2章 音圈电机的结构 | 第15-26页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 磁路结构的设计 | 第15-18页 |
| 2.2.1 音圈电机工作原理 | 第15-16页 |
| 2.2.2 磁路形式选择 | 第16页 |
| 2.2.3 直线运动磁路结构 | 第16-17页 |
| 2.2.4 旋转运动磁路结构 | 第17-18页 |
| 2.3 电磁设计与仿真 | 第18-22页 |
| 2.3.1 性能要求 | 第18-19页 |
| 2.3.2 直线磁路设计与仿真 | 第19-21页 |
| 2.3.3 旋转磁路设计与仿真 | 第21-22页 |
| 2.4 运动的合成 | 第22-24页 |
| 2.5 电机参数 | 第24-25页 |
| 2.6 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 伺服驱动器设计 | 第26-35页 |
| 3.1 引言 | 第26页 |
| 3.2 控制部分设计 | 第26-28页 |
| 3.2.1 控制方案 | 第26-27页 |
| 3.2.2 供电部分设计 | 第27页 |
| 3.2.3 数字信号接口电路设计 | 第27-28页 |
| 3.3 驱动器设计 | 第28-34页 |
| 3.3.1 双极可逆 PWM 驱动技术 | 第28-30页 |
| 3.3.2 驱动电路参数的选择与计算 | 第30-32页 |
| 3.3.3 驱动电路的隔离供电 | 第32页 |
| 3.3.4 H 桥与 DSP 电路的隔离 | 第32-33页 |
| 3.3.5 电路元件与 PCB 板的布置 | 第33-34页 |
| 3.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第4章 控制系统的软件设计 | 第35-45页 |
| 4.1 引言 | 第35页 |
| 4.2 直线旋转双自由度音圈电机的数学模型 | 第35-39页 |
| 4.2.1 直线音圈电机电压平衡方程 | 第35页 |
| 4.2.2 力平衡方程 | 第35-36页 |
| 4.2.3 直线音圈电机方程 | 第36-37页 |
| 4.2.4 旋转音圈电机电压平衡方程 | 第37页 |
| 4.2.5 力矩平衡方程 | 第37-38页 |
| 4.2.6 旋转音圈电机方程 | 第38-39页 |
| 4.3 伺服控制 | 第39-41页 |
| 4.3.1 位置控制策略选择 | 第39页 |
| 4.3.2 PID 控制器数学模型 | 第39-40页 |
| 4.3.3 位置控制数学模型 | 第40-41页 |
| 4.4 位置伺服的程序设计 | 第41-44页 |
| 4.4.1 主程序设计 | 第41-42页 |
| 4.4.2 伺服控制子程序设计 | 第42页 |
| 4.4.3 中断服务子程序设计 | 第42-44页 |
| 4.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第5章 实验分析 | 第45-57页 |
| 5.1 引言 | 第45页 |
| 5.2 实验设计 | 第45-46页 |
| 5.2.1 实验平台 | 第45-46页 |
| 5.2.2 实验方案 | 第46页 |
| 5.3 位置环仿真实验 | 第46-48页 |
| 5.4 位置阶跃响应试验 | 第48-55页 |
| 5.4.1 音圈电机的试运行 | 第48-50页 |
| 5.4.2 运动控制算法的改进 | 第50页 |
| 5.4.3 直线轴常规测试 | 第50-52页 |
| 5.4.4 直线轴全行程运行测试 | 第52-53页 |
| 5.4.5 直线轴带负载运行测试 | 第53-54页 |
| 5.4.6 旋转轴常规运行测试 | 第54-55页 |
| 5.5 位置环连续位置响应试验 | 第55-56页 |
| 5.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 结论 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-63页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65页 |
