致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9页 |
第一章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 课题来源及研究意义 | 第15-16页 |
1.2 地震模拟振动台的研究及发展现状 | 第16-18页 |
1.2.1 地震模拟振动台国外发展现状 | 第16-17页 |
1.2.2 地震模拟振动台国外发展现状 | 第17-18页 |
1.3 振动台台阵系统的发展 | 第18-20页 |
1.4 地震模拟振动台控制技术的发展 | 第20-21页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
第二章 振动台台阵总体方案设计 | 第23-37页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 地震模拟振动台台阵的设计指标 | 第23页 |
2.3 总体布局设计 | 第23页 |
2.4 设计原则及考虑因素 | 第23-24页 |
2.5 单体振动台本体设计内容 | 第24-33页 |
2.5.1 各部件的结构设计 | 第24-26页 |
2.5.2 驱动方式选择 | 第26页 |
2.5.3 伺服电机及滚珠丝杠选型计算 | 第26-30页 |
2.5.4 关键零部件强度计算 | 第30-33页 |
2.6 振动台三台阵总体结构 | 第33页 |
2.7 两平台运动干涉检测装置设计 | 第33-36页 |
2.8 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 振动台的结构有限元分析及动力学仿真 | 第37-54页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 有限元的分析方法 | 第37-38页 |
3.3 上层结构组件的有限元模型 | 第38-40页 |
3.4 无负载与满载弯曲性能分析 | 第40-42页 |
3.4.1 结构弯曲刚度分析 | 第40-41页 |
3.4.2 结构弯曲强度分析 | 第41-42页 |
3.5 上层结构组件的模态分析 | 第42-46页 |
3.5.1 模态分析的参数设置 | 第42-43页 |
3.5.2 模态结果分析 | 第43-46页 |
3.6 振动台运动学分析 | 第46-53页 |
3.6.1 动力学分析简介 | 第46页 |
3.6.2 虚拟样机的建立 | 第46-49页 |
3.6.3 动力学仿真 | 第49-53页 |
3.7 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 伺服运动控制系统 | 第54-64页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 伺服控制系统 | 第54-56页 |
4.2.1 伺服运动控制系统的分类 | 第54-55页 |
4.2.2 伺服运动控制系统的网络化 | 第55-56页 |
4.3 EtherCAT技术 | 第56-60页 |
4.3.1 EtherCAT系统结构及运行原理 | 第56-57页 |
4.3.2 EtherCAT的拓扑结构 | 第57-58页 |
4.3.3 EtherCAT的通信方式 | 第58-59页 |
4.3.4 伺服运动控制应用层协议 | 第59-60页 |
4.3.5 分布式时钟 | 第60页 |
4.4 系统的控制策略 | 第60-63页 |
4.4.1 PID控制算法 | 第60-61页 |
4.4.2 三环伺服控制 | 第61-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-64页 |
第五章 控制系统实现及功用测试 | 第64-74页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 台阵控制系统的搭建 | 第64-65页 |
5.3 EtherCAT主从站的实现 | 第65-71页 |
5.3.1 TwinCAT系统配置 | 第65-68页 |
5.3.2 TwinCAT PLC运动控制程序编写 | 第68-71页 |
5.3.3 配置PLC轴变量与NC轴的映射 | 第71页 |
5.4 控制系统的功用测试 | 第71-73页 |
5.4.1 振动台台阵多轴运动同步性测试 | 第71-72页 |
5.4.2 地震振动模拟运动测试 | 第72-73页 |
5.5 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
6.1 本文总结 | 第74页 |
6.2 未来工作的展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-81页 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第81-82页 |