无人越障车驱动控制系统设计开发
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 选题的背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 课题研究的意义 | 第13-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-24页 |
| 1.3.1 无人越障车控制系统的国内外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.3.2 无刷直流电机的驱动控制系统研究现状 | 第18-23页 |
| 1.3.3 多电机协同控制系统的研究现状 | 第23-24页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第24-25页 |
| 1.5 本章小结 | 第25-28页 |
| 2 无人越障车整体控制方案的设计 | 第28-36页 |
| 2.1 无人越障车的整体设计指标 | 第28页 |
| 2.2 无人越障车控制系统的总体设计方案 | 第28-30页 |
| 2.2.1 无人越障车的系统组成 | 第28-29页 |
| 2.2.2 无人越障车控制系统开发步骤 | 第29-30页 |
| 2.3 无人越障车控制系统各模块选型 | 第30-35页 |
| 2.3.1 电机的计算与选型 | 第30-31页 |
| 2.3.2 转子位置检测方式的确定 | 第31-34页 |
| 2.3.3 电源模块的选型 | 第34-35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 越障车控制系统的硬件设计 | 第36-56页 |
| 3.1 主控芯片选取及外围电路设计 | 第37-41页 |
| 3.1.1 主控芯片及其引脚分配 | 第37-38页 |
| 3.1.2 时钟及仿真接口电路设计 | 第38-39页 |
| 3.1.3 调试接口电路 | 第39-41页 |
| 3.2 驱动及逆变电路的选型设计 | 第41-46页 |
| 3.2.1 功率器件的选型及电路设计 | 第41-44页 |
| 3.2.2 驱动芯片的选型及电路设计 | 第44-46页 |
| 3.3 其他电路的设计 | 第46-51页 |
| 3.3.1 电源电压转换电路的设计 | 第46-47页 |
| 3.3.2 其它接口电路 | 第47-50页 |
| 3.3.3 电流采样电路的设计 | 第50-51页 |
| 3.3.4 电路系统的设计规则 | 第51页 |
| 3.4 PCB电路图设计 | 第51-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-56页 |
| 4 底层电机控制系统控制策略的确定 | 第56-84页 |
| 4.1 无刷直流电机的工作原理及数学模型 | 第57-64页 |
| 4.1.1 无刷直流电机的工作原理 | 第57-60页 |
| 4.1.2 无刷直流电机数学模型 | 第60-63页 |
| 4.1.3 无刷直流电机的运动特性 | 第63-64页 |
| 4.2 无刷直流电机的转速控制策略 | 第64-75页 |
| 4.2.1 无刷直流电机换相控制策略的确定 | 第64-68页 |
| 4.2.2 PWM速度调节方式 | 第68-69页 |
| 4.2.3 PID闭环控制算法的实现 | 第69-71页 |
| 4.2.4 PID控制器参数的整定 | 第71-74页 |
| 4.2.5 无刷直流电机转速闭环控制过程 | 第74-75页 |
| 4.3 程序软件的编写 | 第75-83页 |
| 4.3.1 软件开发环境的简介 | 第75-76页 |
| 4.3.2 程序的总体组成 | 第76-77页 |
| 4.3.3 主程序的设计 | 第77-78页 |
| 4.3.4 中断子程序的设计 | 第78-79页 |
| 4.3.5 霍尔传感器换向控制 | 第79-80页 |
| 4.3.6 速度环程序实现 | 第80-82页 |
| 4.3.7 故障处理程序 | 第82-83页 |
| 4.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 5 基于CAN的多机协同控制方案设计 | 第84-102页 |
| 5.1 多电机协同控制的总体方案设计 | 第84-88页 |
| 5.1.1 系统设计需求的确定 | 第84页 |
| 5.1.2 CAN通信系统的网络结构 | 第84-86页 |
| 5.1.3 CAN通讯系统的模块组成 | 第86-88页 |
| 5.2 基于CAN总线的多机协同控制控制设计 | 第88-95页 |
| 5.2.1 CAN控制器初始化模块 | 第88-89页 |
| 5.2.2 报文接收模块 | 第89-91页 |
| 5.2.3 报文发送模块 | 第91-93页 |
| 5.2.4 中断服务函数模块 | 第93-95页 |
| 5.3 无人越障车运动控制策略的确定 | 第95-99页 |
| 5.3.1 直线运动 | 第96-97页 |
| 5.3.2 原地旋转 | 第97页 |
| 5.3.3 曲线运动 | 第97-99页 |
| 5.4 本章小结 | 第99-102页 |
| 6 测试结果与分析 | 第102-110页 |
| 6.1 无刷直流电机控制系统实验验证 | 第102-105页 |
| 6.1.1 实验系统 | 第102-104页 |
| 6.1.2 实验结果分析 | 第104-105页 |
| 6.2 无人越障车运动性能试验的设计 | 第105-107页 |
| 6.3 本章小结 | 第107-110页 |
| 7 总结与展望 | 第110-114页 |
| 7.1 全文总结 | 第110-112页 |
| 7.2 工作展望 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-118页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第118-122页 |
| 学位论文数据集 | 第122页 |
