| 摘要 | 第8-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-23页 |
| 1.1 课题的背景和意义 | 第14页 |
| 1.2 国内外发展与研究现状综述 | 第14-19页 |
| 1.2.1 国内外放射治疗设备的发展现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 剪式升降机构研究情况 | 第15-16页 |
| 1.2.3 基于EtherCAT伺服运动控制系统的研究 | 第16-17页 |
| 1.2.4 控制策略的研究 | 第17页 |
| 1.2.5 伺服运动控制系统主要元件的研究 | 第17-19页 |
| 1.3 治疗床的主要类型及特点 | 第19-21页 |
| 1.3.1 治疗床的运动要求 | 第19页 |
| 1.3.2 治疗床的类型 | 第19-21页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第21-23页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第21页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 治疗床本体结构与运动分析 | 第23-39页 |
| 2.1 整体组成与技术要求 | 第23-26页 |
| 2.1.1 升降台X轴运动结构 | 第24页 |
| 2.1.2 升降台Y轴运动结构 | 第24-25页 |
| 2.1.3 治疗床回转中心传动结构 | 第25页 |
| 2.1.4 剪式升降机构 | 第25-26页 |
| 2.2 剪式升降机构的稳定性分析 | 第26-33页 |
| 2.2.1 剪式升降机构的稳定性判断 | 第26-29页 |
| 2.2.2 剪式升降机构结构仿真分析 | 第29-33页 |
| 2.3 剪式治疗床升降运动分析 | 第33-36页 |
| 2.3.1 正运动分析 | 第34-35页 |
| 2.3.2 逆运动分析 | 第35-36页 |
| 2.4 运动学仿真分析 | 第36-38页 |
| 2.4.1 正运动仿真 | 第37页 |
| 2.4.2 逆运动仿真 | 第37-38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 基于EtherCAT伺服运动控制系统的研究 | 第39-52页 |
| 3.1 伺服运动控制系统组成 | 第39-40页 |
| 3.2 伺服运动系统的控制环分析 | 第40-42页 |
| 3.2.1 伺服运动控制系统的电流环 | 第40-41页 |
| 3.2.2 伺服运动控制系统的速度环 | 第41页 |
| 3.2.3 伺服运动控制系统的位置环 | 第41-42页 |
| 3.3 EtherCAT技术原理和性能优势 | 第42-45页 |
| 3.3.1 网络化伺服运动控制系统 | 第42页 |
| 3.3.2 EtherCAT工业以太网与通用以太网的区别 | 第42-43页 |
| 3.3.3 EtherCAT协议 | 第43-44页 |
| 3.3.4 EtherCAT设备行规 | 第44页 |
| 3.3.5 EtherCAT系统的性能优势 | 第44-45页 |
| 3.4 基于EtherCAT系统的硬件设计 | 第45-51页 |
| 3.4.1 EtherCAT系统框架的组成 | 第45页 |
| 3.4.2 主从站的设计 | 第45-46页 |
| 3.4.3 主从站数据的通讯 | 第46-47页 |
| 3.4.4 基于EtherCAT系统的硬件组成及特点 | 第47-50页 |
| 3.4.5 控制系统的电气连接 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 剪式治疗床升降运动的控制算法 | 第52-64页 |
| 4.1 控制算法的研究 | 第52-54页 |
| 4.1.1 PID控制 | 第52-53页 |
| 4.1.2 模糊控制 | 第53页 |
| 4.1.3 模糊PID控制 | 第53-54页 |
| 4.2 PID补偿控制算法的仿真 | 第54-59页 |
| 4.2.1 PID控制的设计 | 第54-56页 |
| 4.2.2 剪式治疗床升降运动PID补偿仿真分析 | 第56-59页 |
| 4.3 模糊PID补偿控制的仿真 | 第59-62页 |
| 4.3.1 模糊PID控制设计 | 第59-61页 |
| 4.3.2 剪式治疗床升降运动模糊PID补偿仿真分析及比较 | 第61-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第5章 控制算法的实验验证 | 第64-72页 |
| 5.1 基于PC的控制技术 | 第64页 |
| 5.2 软件实现 | 第64-69页 |
| 5.2.1 TwinCAT3自动化软件 | 第64-65页 |
| 5.2.2 算法流程 | 第65页 |
| 5.2.3 软件的配置 | 第65-69页 |
| 5.3 实验验证 | 第69-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 总结与展望 | 第72-74页 |
| 总结 | 第72页 |
| 展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 | 第79页 |
