基于DSP与FPGA的力加载控制系统设计研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| ·论文的选题背景和研究意义 | 第10-13页 |
| ·论文的研究背景 | 第10-12页 |
| ·论文的研究意义 | 第12-13页 |
| ·论文的国内外研究现状 | 第13-14页 |
| ·国外研究现状 | 第13-14页 |
| ·国内研究现状 | 第14页 |
| ·论文的主要研究内容 | 第14-16页 |
| 2 力加载控制系统的分析和方案设计 | 第16-23页 |
| ·力加载控制系统的设计要求和方案研究 | 第16-18页 |
| ·系统设计要求 | 第16-17页 |
| ·系统方案研究 | 第17-18页 |
| ·力加载控制系统硬件总体结构 | 第18-22页 |
| ·力加载控制系统软件总体结构 | 第22页 |
| ·小结 | 第22-23页 |
| 3 力加载控制系统控制器设计及仿真分析 | 第23-48页 |
| ·力加载控制系统的数学模型 | 第23-30页 |
| ·执行电机的数学模型 | 第23-28页 |
| ·PWM 装置的数学模型 | 第28页 |
| ·力矩与力的转化关系 | 第28页 |
| ·力矩与位置的转化关系 | 第28-29页 |
| ·机械传动比的确定 | 第29页 |
| ·力加载控制系统的总体数学模型 | 第29-30页 |
| ·基于前馈控制和滑模变结构控制的复合控制器设计 | 第30-41页 |
| ·基于前馈控制和滑模变结构控制的复合控制原理 | 第30-34页 |
| ·电流内环 PID 控制器设计 | 第34-36页 |
| ·力外环滑模变结构控制器设计 | 第36-38页 |
| ·前馈控制器设计 | 第38-41页 |
| ·仿真分析 | 第41-47页 |
| ·PID 控制与滑模变结构控制的性能对比分析 | 第42-44页 |
| ·低频干扰下双闭环控制与复合控制的性能对比分析 | 第44-45页 |
| ·高频干扰下双闭环控制与复合控制的性能对比分析 | 第45-47页 |
| ·小结 | 第47-48页 |
| 4 力加载控制系统的硬件设计及实现 | 第48-64页 |
| ·主控板电路设计 | 第48-55页 |
| ·DSP 电路设计 | 第48-50页 |
| ·FPGA 电路设计 | 第50-53页 |
| ·通信电路设计 | 第53-55页 |
| ·驱动板电路设计 | 第55-57页 |
| ·功率驱动电路的拓扑结构 | 第55页 |
| ·功率驱动电路的设计 | 第55-57页 |
| ·单端反激式开关电源的设计 | 第57-58页 |
| ·信号调理板电路设计 | 第58-61页 |
| ·力信号调理电路设计 | 第59页 |
| ·位置信号调理电路设计 | 第59-60页 |
| ·电压电流信号调理电路设计 | 第60-61页 |
| ·系统选型 | 第61-63页 |
| ·电机 | 第61-62页 |
| ·力传感器 | 第62页 |
| ·电压电流传感器 | 第62-63页 |
| ·小结 | 第63-64页 |
| 5 力加载控制系统的软件设计与测试 | 第64-72页 |
| ·系统软件结构 | 第64页 |
| ·DSP 程序设计 | 第64-67页 |
| ·主程序设计 | 第64-65页 |
| ·ADC 模块 | 第65页 |
| ·PWM 控制 | 第65-67页 |
| ·FPGA 程序设计 | 第67-69页 |
| ·开关信号的控制 | 第67页 |
| ·通信控制 | 第67-69页 |
| ·系统功能测试与分析 | 第69-71页 |
| ·小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 附录 A 硬件实物图 | 第78-79页 |
| 攻读学位期间研究成果 | 第79页 |
