基于ARM的增稳云台姿态控制系统研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| ·增稳云台的发展现状及前景 | 第11-14页 |
| ·国外研究现状 | 第11-12页 |
| ·国内研究现状 | 第12-14页 |
| ·本文主要内容 | 第14-16页 |
| 第2章 增稳云台系统架构 | 第16-25页 |
| ·增稳云台结构分析 | 第16-17页 |
| ·增稳云台平衡原理 | 第17-18页 |
| ·姿态控制系统架构 | 第18-19页 |
| ·主要器件选型 | 第19-24页 |
| ·微控制器选型 | 第19页 |
| ·MEMS传感器选型 | 第19-21页 |
| ·电机的选型分析 | 第21-23页 |
| ·测速传感器的选型 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 增稳云台姿态解算 | 第25-38页 |
| ·参考坐标系 | 第25-26页 |
| ·姿态解算算法 | 第26-34页 |
| ·欧拉角与方向余弦 | 第26-28页 |
| ·欧拉角与四元数 | 第28-30页 |
| ·四元数更新 | 第30-31页 |
| ·航向角校正 | 第31-34页 |
| ·姿态解算控制器设计 | 第34-35页 |
| ·IIC通讯协议简介 | 第35-37页 |
| ·IIC的数据格式 | 第35-36页 |
| ·IIC的启动和停止 | 第36页 |
| ·IIC的地址格式 | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 增稳云台姿态控制 | 第38-59页 |
| ·姿态控制中电机驱动策略分析 | 第38-39页 |
| ·永磁同步电机磁场定向控制 | 第39-44页 |
| ·磁场定向控制原理 | 第39-40页 |
| ·Clark坐标变换及其逆变换 | 第40-43页 |
| ·Park坐标变换及其逆变换 | 第43-44页 |
| ·电压空间矢量脉宽调制技术 | 第44-49页 |
| ·SVPWM的基本理论 | 第44-46页 |
| ·SVPWM算法实现 | 第46-49页 |
| ·单电阻采样三相电流重构 | 第49-52页 |
| ·三相电流重构原理 | 第49-50页 |
| ·非观测区域补偿 | 第50-52页 |
| ·电机控制器的设计 | 第52-57页 |
| ·电流环调节器设计 | 第52-54页 |
| ·速度环调节器设计 | 第54-55页 |
| ·角度环调节器设计 | 第55-57页 |
| ·软件流程图设计 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 系统硬件电路设计 | 第59-66页 |
| ·云台控制系统硬件框图介绍 | 第59页 |
| ·电机驱动电路 | 第59-61页 |
| ·电流检测电路 | 第61-63页 |
| ·磁编码器电路 | 第63页 |
| ·电源转换电路 | 第63-64页 |
| ·ARM微控制器最小系统电路 | 第64页 |
| ·姿态传感器电路 | 第64-65页 |
| ·PCB布局布线注意事项 | 第65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第6章 实验结果与分析 | 第66-76页 |
| ·MEMS传感器初值读取 | 第66-68页 |
| ·加速度计初值读取 | 第66-67页 |
| ·陀螺仪初值读取 | 第67页 |
| ·地磁计初值读取 | 第67-68页 |
| ·姿态解算结果 | 第68-69页 |
| ·航向角校正结果 | 第69-70页 |
| ·电机控制样机实验结果 | 第70-75页 |
| ·电机开环测试 | 第70-74页 |
| ·电流闭环测试 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第7章 总结与展望 | 第76-78页 |
| ·全文总结 | 第76页 |
| ·研究工作展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 附录 | 第83页 |
