视觉里程计实验台设计与步进电机细分控制研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| ·研究目的和意义 | 第10页 |
| ·机电系统的设计过程 | 第10-12页 |
| ·机械结构的设计过程 | 第11页 |
| ·控制系统的设计过程 | 第11-12页 |
| ·步进电机及其驱动控制系统 | 第12-14页 |
| ·步进电机发展概况 | 第12-13页 |
| ·步进电机驱动电路 | 第13-14页 |
| ·步进电机控制系统 | 第14页 |
| ·本文主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 实验台机械结构设计 | 第16-28页 |
| ·设计目标和要求 | 第16页 |
| ·设计所用软件 | 第16-18页 |
| ·SolidWorks三维建模软件 | 第16-17页 |
| ·Ansys有限元分析软件 | 第17-18页 |
| ·设计可用材料 | 第18-19页 |
| ·整车的结构设计 | 第19-22页 |
| ·轨道的布置 | 第19页 |
| ·车体的结构设计 | 第19页 |
| ·车轮的布置及轮结构的设计 | 第19-20页 |
| ·驱动源与车体的连接 | 第20-21页 |
| ·传动结构的设计与实现 | 第21页 |
| ·其它附件的固定 | 第21-22页 |
| ·相机机架的搭建 | 第22-24页 |
| ·机架搭建方案 | 第22-23页 |
| ·方案分析 | 第23-24页 |
| ·实验台整体方案 | 第24-26页 |
| ·实验台装配 | 第25页 |
| ·尺寸确定与零件加工 | 第25页 |
| ·实验台实物 | 第25-26页 |
| ·本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 实验台控制系统设计 | 第28-40页 |
| ·执行元件的选取 | 第28页 |
| ·混合式步进电机概述 | 第28-31页 |
| ·混合式步进电机的结构 | 第28-29页 |
| ·混合式步进电机的工作原理 | 第29-30页 |
| ·混合式步进电机的通电方式 | 第30-31页 |
| ·混合式步进电机的具体选型 | 第31-32页 |
| ·控制系统硬件设计 | 第32-35页 |
| ·控制器的选择 | 第33页 |
| ·步进电机驱动器的选择 | 第33-34页 |
| ·硬件系统的搭建 | 第34-35页 |
| ·串口通讯 | 第35页 |
| ·控制系统软件设计 | 第35-39页 |
| ·步进电机的速度控制 | 第36页 |
| ·步进电机的位置控制 | 第36-37页 |
| ·步进电机的加/减速控制 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 步进电机正弦波细分控制系统 | 第40-56页 |
| ·恒转矩等步距角细分驱动 | 第40-42页 |
| ·细分驱动原理 | 第40-41页 |
| ·等幅电流矢量原理 | 第41页 |
| ·恒转矩等步距角细分驱动原理 | 第41-42页 |
| ·步进电机的典型驱动电路 | 第42-48页 |
| ·步进电机的相绕组特性 | 第42-44页 |
| ·单极性驱动电路 | 第44-47页 |
| ·双极性驱动 | 第47-48页 |
| ·三相逆变桥特性 | 第48-50页 |
| ·正弦波脉宽调制(SPWM)控制 | 第50-52页 |
| ·等效面积理论 | 第50页 |
| ·SPWM波 | 第50-51页 |
| ·PWM波的产生方式 | 第51-52页 |
| ·步进电机正弦波细分控制系统 | 第52-54页 |
| ·主电路部分 | 第52页 |
| ·控制电路部分 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-56页 |
| 第5章 步进电机正弦波细分控制系统仿真 | 第56-66页 |
| ·Matlab/Simulink简介 | 第56页 |
| ·正弦波细分控制系统建模 | 第56-59页 |
| ·主电路建模 | 第56-59页 |
| ·控制电路建模 | 第59页 |
| ·正弦波细分控制系统仿真 | 第59-64页 |
| ·正弦波细分仿真 | 第60-61页 |
| ·三角波仿真 | 第61-62页 |
| ·反馈电流仿真 | 第62-63页 |
| ·角速度和角位移仿真 | 第63页 |
| ·电磁转矩仿真 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第6章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
