摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研发背景 | 第10-11页 |
1.2 变电站轨道式巡检机器人国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.3 变电站轨道式巡检机器人控制系统相关技术 | 第12-14页 |
1.4 课题主要内容及论文结构安排 | 第14-16页 |
1.4.1 主要内容 | 第14-15页 |
1.4.2 论文结构 | 第15-16页 |
第2章 变电站轨道式机器人控制系统总体方案设计 | 第16-23页 |
2.1 系统设计的需求分析 | 第16-17页 |
2.2 机器人控制系统总体方案设计 | 第17-22页 |
2.2.1 系统开发平台选择 | 第18页 |
2.2.2 通信方案选择 | 第18-19页 |
2.2.3 导航定位方案选择 | 第19页 |
2.2.4 运动控制方案选择 | 第19-21页 |
2.2.5 电源管理方案选择 | 第21-22页 |
2.2.6 安全防撞方案选择 | 第22页 |
2.3 本章小结 | 第22-23页 |
第3章 变电站轨道式机器人控制系统硬件设计与实现 | 第23-32页 |
3.1 控制系统硬件总体方案设计 | 第23页 |
3.2 控制系统关键硬件电路设计 | 第23-31页 |
3.2.1 STM32主控制器电路 | 第23-26页 |
3.2.2 电源管理电路 | 第26-27页 |
3.2.3 步进电机驱动电路 | 第27-29页 |
3.2.4 通信电路 | 第29-30页 |
3.2.5 RFID校准电路 | 第30-31页 |
3.3 系统硬件总体电路图 | 第31页 |
3.4 本章小结 | 第31-32页 |
第4章 变电站轨道式机器人控制系统软件设计与实现 | 第32-56页 |
4.1 控制系统软件总体方案设计 | 第32-33页 |
4.2 主程序任务 | 第33-34页 |
4.2.1 主程序任务过程 | 第33-34页 |
4.2.2 系统任务创建过程 | 第34页 |
4.3 运动控制程序 | 第34-39页 |
4.3.1 运动控制程序工作原理 | 第34-38页 |
4.3.2 运动控制程序过程 | 第38-39页 |
4.4 中断定位及校准程序 | 第39-41页 |
4.4.1 定位及位置校准工作原理 | 第39-40页 |
4.4.2 定位及位置校准过程 | 第40-41页 |
4.5 安全保护程序 | 第41-42页 |
4.5.1 安全工作原理 | 第41-42页 |
4.5.2 安全保护过程 | 第42页 |
4.6 以太网通信程序 | 第42-45页 |
4.6.1 以太网通信流程 | 第42-43页 |
4.6.2 LwIP协议栈介绍 | 第43-45页 |
4.7 ModbusTCP通信程序 | 第45-52页 |
4.7.1 ModbusTCP简介 | 第45-47页 |
4.7.2 ModbusTCP程序逻辑过程 | 第47-50页 |
4.7.3 ModbusTCP地址分配 | 第50-52页 |
4.8 其他功能模块 | 第52-55页 |
4.8.1 状态指示灯 | 第52-53页 |
4.8.2 电源管理 | 第53-55页 |
4.9 本章小结 | 第55-56页 |
第5章 变电站轨道式机器人控制系统调试结果及分析 | 第56-72页 |
5.1 系统调试测试 | 第56-70页 |
5.1.1 电源调试 | 第56-57页 |
5.1.2 主控制器时钟及程序烧录 | 第57-58页 |
5.1.3 网口硬件调试 | 第58-59页 |
5.1.4 RFID接口调试 | 第59-60页 |
5.1.5 保护电路调试 | 第60-61页 |
5.1.6 电机驱动调试 | 第61-62页 |
5.1.7 状态指示调试 | 第62-63页 |
5.1.8 Modbus协议调试 | 第63-65页 |
5.1.9 电机运动控制调试 | 第65-66页 |
5.1.10 位置校准功能调试 | 第66-67页 |
5.1.11 安全保护功能调试 | 第67页 |
5.1.12 系统测试 | 第67-70页 |
5.2 测试数据分析 | 第70页 |
5.3 现场应用 | 第70-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-72页 |
总结 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 | 第78-79页 |
附录1 RCU电源模块电路图 | 第79-80页 |
附录2 RCU主控制器电路图 | 第80-81页 |
附录3 RCU电机控制模块电路图 | 第81-82页 |
附录4 RCU通信模块电路图 | 第82-83页 |
附录5 RCU其他模块电路图 | 第83-84页 |
附录6 RFID读卡器模块电路图 | 第84-85页 |
附录7 控制系统主程序 | 第85-86页 |
附录8 电机运动控制核心中断程序 | 第86-87页 |
附录9 中断定位及校准程序 | 第87-88页 |
附录10 安全防护程序 | 第88-89页 |
附录11 LwIP以太网通信程序的初始化 | 第89-92页 |
附录12 Modbus的输入寄存器回调和保持寄存器回调代码 | 第92-94页 |