角分类机高精度转台控制系统的设计与开发
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-14页 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 | 第10页 |
1.2 转台伺服系统的发展与现状 | 第10-12页 |
1.2.1 国外发展概况 | 第10-11页 |
1.2.2 国内发展概况 | 第11-12页 |
1.3 转台控制系统研发难点 | 第12-13页 |
1.4 论文主要内容 | 第13-14页 |
第2章 转台控制系统总体方案设计 | 第14-26页 |
2.1 转台控制系统的运动性能指标 | 第14页 |
2.2 转台控制系统任务及基本构成 | 第14页 |
2.3 转台控制系统关键部件的选择 | 第14-18页 |
2.3.1 电机选择 | 第15-16页 |
2.3.2 角度检测元件的选择 | 第16页 |
2.3.3 电流传感器选择 | 第16页 |
2.3.4 转台控制器实现方式选择 | 第16-18页 |
2.4 转台控制系统硬件结构设计 | 第18页 |
2.5 转台控制系统软件结构设计 | 第18-20页 |
2.5.1 PC端软件结构设计 | 第19-20页 |
2.5.2 FPGA软件结构设计 | 第20页 |
2.6 转台控制系统硬件与软件开发环境介绍 | 第20-21页 |
2.6.1 硬件开发环境 | 第20-21页 |
2.6.2 软件开发环境 | 第21页 |
2.7 电机控制原理介绍 | 第21-25页 |
2.7.1 转子磁场定向的矢量控制原理 | 第22-23页 |
2.7.2 控制矢量脉宽调制(SVPWM)原理 | 第23-25页 |
2.8 本章小结 | 第25-26页 |
第3章 转台控制系统的硬件设计 | 第26-40页 |
3.1 FPGA最小系统电路设计 | 第26-30页 |
3.1.1 FPGA芯片选型 | 第26-27页 |
3.1.2 FPGA供电电路 | 第27-28页 |
3.1.3 FPGA配置电路 | 第28-30页 |
3.1.4 FPGA时钟电路 | 第30页 |
3.2 电机功率及驱动电路 | 第30-33页 |
3.2.1 功率电路 | 第30-31页 |
3.2.2 MOSFET驱动电路 | 第31-32页 |
3.2.3 光电隔离电路 | 第32-33页 |
3.3 电流采集电路 | 第33-37页 |
3.4 位置及速度检测接口电路 | 第37页 |
3.5 通信接口电路 | 第37-38页 |
3.6 本章小结 | 第38-40页 |
第4章 转台控制系统的软件设计 | 第40-62页 |
4.1 FPGA设计流程 | 第40-43页 |
4.2 FPGA功能模块开发 | 第43-60页 |
4.2.1 Clarke变换模块 | 第43-44页 |
4.2.2 Park变换模块 | 第44-45页 |
4.2.3 SVPWM功能模块 | 第45-50页 |
4.2.4 电流采集模块 | 第50-51页 |
4.2.5 位置及速度检测模块 | 第51-56页 |
4.2.6 通讯模块 | 第56-58页 |
4.2.7 控制器模块 | 第58-60页 |
4.3 PC端软件设计 | 第60-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
第5章 转台控制系统建模及控制方法研究 | 第62-76页 |
5.1 转台控制系统建模分析 | 第62-64页 |
5.2 影响转台平稳性因素分析 | 第64页 |
5.2.1 摩擦力矩对高精度转台低速稳定性的影响 | 第64页 |
5.2.2 电机波动力矩对转台速度平稳性的影响 | 第64页 |
5.3 转台转速控制算法研究 | 第64-75页 |
5.3.1 滑模变结构控制方法介绍 | 第64-67页 |
5.3.2 基于滑模变结构控制方法的控制器设计 | 第67-72页 |
5.3.3 系统仿真实验及结果分析 | 第72-75页 |
5.4 本章小结 | 第75-76页 |
第6章 总结与展望 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-80页 |
致谢 | 第80页 |