横机纱线恒张力伺服控制系统设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 课题意义 | 第11页 |
| 1.2 纱线张力控制系统国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 纱线张力影响与控制原理分析 | 第16-20页 |
| 2.1 纱线张力的影响 | 第16-17页 |
| 2.2 纱线张力的产生机理与控制分析 | 第17-18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-20页 |
| 3 纱线恒张力控制系统总体设计 | 第20-26页 |
| 3.1 系统总体设计 | 第20页 |
| 3.2 纱线张力检测模块设计 | 第20-24页 |
| 3.2.1 张力传感器选型 | 第20-22页 |
| 3.2.2 张力传感器测量电路设计 | 第22-24页 |
| 3.3 纱线张力调节模块设计 | 第24-25页 |
| 3.3.1 张力调节方法介绍 | 第24-25页 |
| 3.3.2 张力调节电机的选型 | 第25页 |
| 3.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 4 系统控制策略研究 | 第26-44页 |
| 4.1 永磁同步电机控制策略 | 第26-27页 |
| 4.2 坐标变换与电机模型建立 | 第27-30页 |
| 4.2.1 Clarke坐标变换 | 第27-29页 |
| 4.2.2 Park坐标变换 | 第29-30页 |
| 4.2.3 d-q坐标系下的电机数学模型 | 第30页 |
| 4.3 永磁同步电机的矢量控制方式 | 第30-31页 |
| 4.4 空间电压矢量脉宽调制技术 | 第31-37页 |
| 4.4.1 SVPWM工作原理简介 | 第31页 |
| 4.4.2 逆变器分析 | 第31-33页 |
| 4.4.3 SVPWM控制的实现 | 第33-37页 |
| 4.5 模糊PID控制器设计 | 第37-42页 |
| 4.5.1 模糊控制器结构设计 | 第37-38页 |
| 4.5.2 定义语言变量 | 第38-39页 |
| 4.5.3 PID控制器参数模糊规则设计 | 第39-40页 |
| 4.5.4 建立模糊规则表 | 第40-41页 |
| 4.5.5 输入量的模糊化与输出量的反模糊化 | 第41-42页 |
| 4.6 纱线张力控制系统的整体控制策略 | 第42页 |
| 4.7 本章小结 | 第42-44页 |
| 5 系统硬件设计 | 第44-56页 |
| 5.1 主控芯片选型 | 第44-45页 |
| 5.2 电源模块 | 第45-46页 |
| 5.3 系统驱动与功率电路设计 | 第46-48页 |
| 5.3.1 驱动电路拓扑结构选择 | 第46页 |
| 5.3.2 驱动电路设计分析 | 第46-48页 |
| 5.4 电压电流检测模块 | 第48-49页 |
| 5.4.1 电压检测电路设计 | 第48页 |
| 5.4.2 电流检测电路设计 | 第48-49页 |
| 5.5 转子位置和速度检测电路设计 | 第49-52页 |
| 5.5.1 传感器概述 | 第49-50页 |
| 5.5.2 AS5040安装位置初始定位 | 第50-51页 |
| 5.5.3 位置和转速检测电路设计 | 第51-52页 |
| 5.6 张力检测模块 | 第52页 |
| 5.7 自我保护功能模块 | 第52-54页 |
| 5.7.1 过流保护电路设计 | 第52-53页 |
| 5.7.2 温度检测电路设计 | 第53-54页 |
| 5.8 辅助功能模块 | 第54-55页 |
| 5.8.1 按键电路设计 | 第54页 |
| 5.8.2 报警电路设计 | 第54-55页 |
| 5.8.3 显示电路设计 | 第55页 |
| 5.9 本章小结 | 第55-56页 |
| 6 纱线张力控制系统的软件设计 | 第56-64页 |
| 6.1 开发环境简介 | 第56页 |
| 6.2 主程序流程图 | 第56-57页 |
| 6.3 定时器中断服务子程序流程图 | 第57-58页 |
| 6.4 空间矢量控制程序流程图 | 第58-59页 |
| 6.5 空间脉宽矢量调制程序流程图 | 第59页 |
| 6.6 检测模块程序流程图 | 第59-61页 |
| 6.6.1 电流检测 | 第59-60页 |
| 6.6.2 速度检测 | 第60-61页 |
| 6.7 模糊PID控制器程序流程图 | 第61-63页 |
| 6.8 本章小结 | 第63-64页 |
| 7 仿真与实验结果分析 | 第64-74页 |
| 7.1 数值仿真 | 第64-69页 |
| 7.1.1 建模仿真环境简介 | 第64页 |
| 7.1.2 控制系统仿真模型的建立 | 第64-67页 |
| 7.1.3 系统仿真模型的结果分析 | 第67-69页 |
| 7.2 实验分析 | 第69-74页 |
| 7.2.1 实验准备 | 第69-71页 |
| 7.2.2 实验步骤 | 第71页 |
| 7.2.3 控制效果分析 | 第71-74页 |
| 8 总结与展望 | 第74-76页 |
| 8.1 工作总结 | 第74页 |
| 8.2 工作展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 作者攻读学位期间发表论文清单 | 第80页 |
