纺机专用全数字多轴运动控制系统的研究
| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-7页 |
| 1 绪论 | 第7-11页 |
| ·引言 | 第7页 |
| ·课题的研究背景和实际意义 | 第7-8页 |
| ·运动控制器国内外发展现状和发展动态 | 第8-9页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第9-11页 |
| 2 运动控制器整体方案设计 | 第11-15页 |
| ·运动控制系统概述 | 第11-12页 |
| ·STM32F103 简介 | 第11页 |
| ·CycloneII 系列 FPGA 简介 | 第11-12页 |
| ·运动控制器的性能指标 | 第12页 |
| ·系统整体方案的确定及可行性分析 | 第12-15页 |
| ·系统化整体方案的确定 | 第12-14页 |
| ·系统方案可行性分析 | 第14-15页 |
| 3 运动控制器硬件系统设计 | 第15-25页 |
| ·STM32F103VE 核心系统的硬件设计 | 第15-21页 |
| ·电源电路 | 第15页 |
| ·时钟电路 | 第15-16页 |
| ·复位电路 | 第16页 |
| ·启动模式 | 第16-17页 |
| ·串行通信接口电路 | 第17页 |
| ·SD 卡硬件接口电路 | 第17-18页 |
| ·USB 接口电路 | 第18-19页 |
| ·SRAM 扩展电路 | 第19-20页 |
| ·FLASH 扩展电路 | 第20-21页 |
| ·调试接口电路 | 第21页 |
| ·FPGA 系统电路 | 第21-23页 |
| ·FPGA 电源电路 | 第21-22页 |
| ·时钟电路 | 第22页 |
| ·配置电路 | 第22-23页 |
| ·伺服驱动设计部分 | 第23-25页 |
| ·数字输入信号的接线电路 | 第23页 |
| ·数字输出信号的接线电路 | 第23-24页 |
| ·脉冲/ 方向输出信号电路设计 | 第24页 |
| ·编码器输入电路设计 | 第24-25页 |
| 4 运动控制算法分析及实现 | 第25-57页 |
| ·插补算法 | 第25-36页 |
| ·比值积分法直线插补 | 第26-31页 |
| ·比值积分法圆弧插补 | 第31-36页 |
| ·加减速设计 | 第36-48页 |
| ·梯形加减速 | 第37-42页 |
| ·S 曲线加减速 | 第42-48页 |
| ·光电编码器 | 第48-49页 |
| ·交叉耦合算法 | 第49-52页 |
| ·数字 PID 控制器设计 | 第52-57页 |
| 5 运动控制系统软件设计 | 第57-67页 |
| ·控制系统主要功能实现 | 第57-58页 |
| ·管理系统主要功能部分 | 第58-67页 |
| ·μC/OS-II 在 STM32 上的移植 | 第58-64页 |
| ·部分运动控制器驱动函数定义与功能分析 | 第64-67页 |
| 6 系统的调试及应用 | 第67-75页 |
| ·系统的硬件调试 | 第67-68页 |
| ·系统的软件调试 | 第68-69页 |
| ·FPGA 系统软件调试介绍 | 第68页 |
| ·STM32 系统软件调试介绍 | 第68-69页 |
| ·运动控制器的应用实例 | 第69-70页 |
| ·系统调试过程中出现的故障及解决方案 | 第70-75页 |
| 7 结论与展望 | 第75-77页 |
| ·结论 | 第75页 |
| ·展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录 | 第81-88页 |
| 攻读学位期间发表文章 | 第88-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
