| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外舵机系统的研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 电动舵机的发展现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 电机技术的发展 | 第11-12页 |
| 1.2.3 位置检测传感器的发展 | 第12-13页 |
| 1.2.4 现场总线技术的发展 | 第13-14页 |
| 1.3 本文主要的研究内容 | 第14-16页 |
| 第二章 电动舵机系统分析与设计 | 第16-26页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 电动舵机系统组成及工作原理 | 第16-17页 |
| 2.3 交流永磁同步电机的设计 | 第17-21页 |
| 2.3.1 舵机驱动电机方案分析及设计 | 第17-18页 |
| 2.3.2 交流永磁同步电机的有限元仿真 | 第18-21页 |
| 2.4 控制系统硬件设计 | 第21-25页 |
| 2.4.1 MCU 控制电路设计 | 第22页 |
| 2.4.2 电源模块设计 | 第22-23页 |
| 2.4.3 驱动电路设计 | 第23-25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-26页 |
| 第三章 电动舵机通信系统的设计 | 第26-40页 |
| 3.1 引言 | 第26页 |
| 3.2 通信系统的分析及总体结构设计 | 第26-27页 |
| 3.3 电动舵机从站通信系统的设计 | 第27-34页 |
| 3.3.1 从站通信软件的设计 | 第29-32页 |
| 3.3.2 从站 ESC 硬件设计 | 第32-34页 |
| 3.4 基于 EtherCAT 通信主站程序的设计 | 第34-39页 |
| 3.4.1 基于 TwinCAT 数据通道程序设计 | 第34-37页 |
| 3.4.2 基于 ADS 的主站 VC 程序的设计 | 第37-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 电动舵机系统控制策略 | 第40-54页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 交流永磁同步电机伺服系统的控制策略 | 第40-44页 |
| 4.2.1 交流永磁同步电机数学模型建立 | 第40-42页 |
| 4.2.2 位置环速度环及电流环的设计 | 第42-44页 |
| 4.3 电动舵控制策略 | 第44-53页 |
| 4.3.1 电动舵机前馈控制策略 | 第45-47页 |
| 4.3.2 速度环 PI-IP 控制策略 | 第47-49页 |
| 4.3.3 电动舵机系统的二自由度控制 | 第49-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 电动舵机系统的调试实验 | 第54-67页 |
| 5.1 引言 | 第54-55页 |
| 5.2 EtherCAT 通信实验 | 第55-57页 |
| 5.3 控制实验系统平台搭建 | 第57-59页 |
| 5.4 交流永磁同步电机调试实验 | 第59-61页 |
| 5.4.1 IGBT 死区时间实验 | 第59-60页 |
| 5.4.2 交流永磁同步电机电流环调试 | 第60-61页 |
| 5.4.3 交流永磁同步电机速度环调试 | 第61页 |
| 5.5 电动舵机的调试 | 第61-64页 |
| 5.6 电动舵机指令跟随实验 | 第64-66页 |
| 5.7 本章总结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
