具有位置反馈接口的总线式步进伺服驱动器开发
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-13页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 步进电机闭环驱动器概述及国内外发展现状 | 第10-11页 |
1.3 课题来源以及研究内容 | 第11-12页 |
1.4 本章小结 | 第12-13页 |
第二章 CAN总线技术及步进电机闭环驱动控制原理 | 第13-26页 |
2.1 CAN总线通讯及相关理论 | 第13-16页 |
2.2 步进电机工作原理及驱动技术 | 第16-23页 |
2.2.1 两相混合步进电机的结构 | 第16-17页 |
2.2.2 两相混合步进电机工作原理 | 第17-19页 |
2.2.3 步进电机驱动电路 | 第19-21页 |
2.2.4 细分驱动的基本原理 | 第21-23页 |
2.3 步进电机闭环控制 | 第23-25页 |
2.3.1 光电编码器 | 第23-24页 |
2.3.2 步进电机速度位置闭环PID控制 | 第24-25页 |
2.4 本章小结 | 第25-26页 |
第三章 总线式驱动器硬件设计 | 第26-47页 |
3.1 驱动器硬件总体方案设计 | 第26-27页 |
3.2 硬件系统电源电路设计 | 第27-31页 |
3.2.1 输入电压转12V电路设计 | 第28-31页 |
3.2.2 12V电压转5V电路设计 | 第31页 |
3.2.3 5V转3.3V电路设计 | 第31页 |
3.3 驱动器主控模块电路设计 | 第31-35页 |
3.3.1 ARM芯片配置电路 | 第32-34页 |
3.3.2 CAN总线通讯电路设计 | 第34页 |
3.3.3 RS232、RS485电路设计 | 第34-35页 |
3.4 外围电路接口 | 第35-38页 |
3.4.1 信息存储模块电路 | 第35页 |
3.4.2 编码器差分信号输入接口 | 第35-36页 |
3.4.3 限位开关信号输入电路 | 第36-37页 |
3.4.4 电机控制信号输出电路 | 第37页 |
3.4.5 通用I/O接口电路 | 第37-38页 |
3.5 步进电机驱动模块电路设计 | 第38-40页 |
3.5.1 TC1002电路及外围电路 | 第38-39页 |
3.5.2 步进电机功率驱动模块 | 第39-40页 |
3.6 驱动模块状态监测及细分电路设计 | 第40-46页 |
3.6.1 过压保护电路 | 第40-41页 |
3.6.2 斩波反馈电路和过流保护电路 | 第41-42页 |
3.6.3 细分和电流设置调节电路 | 第42-44页 |
3.6.4 驱动器散热设计 | 第44-45页 |
3.6.5 PCB板设计 | 第45-46页 |
3.7 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 总线式驱动模组系统软件设计 | 第47-55页 |
4.1 驱动器控制系统总体设计方案 | 第47页 |
4.2 驱动器控制系统软件设计 | 第47-51页 |
4.2.1 RT-thread操作系统与主函数 | 第47-49页 |
4.2.2 CAN总线通讯程序 | 第49-50页 |
4.2.3 运动规划程序 | 第50-51页 |
4.3 步进电机闭环运动控制程序 | 第51-54页 |
4.3.1 编码器接口程序 | 第51-52页 |
4.3.2 位置速度闭环控制程序 | 第52-54页 |
4.4 本章小结 | 第54-55页 |
第五章 功能测试与结果分析 | 第55-64页 |
5.1 测试平台搭建 | 第55-56页 |
5.2 上位机软件设计 | 第56-57页 |
5.2.1 上位机调试软件 | 第56页 |
5.2.2 上位机控制软件 | 第56-57页 |
5.3 步进电机功能测试与分析 | 第57-63页 |
5.3.1 CAN总线基本通讯 | 第57-58页 |
5.3.2 速度规划测试 | 第58-59页 |
5.3.3 单次运动测试 | 第59-61页 |
5.3.4 JOG运动测试 | 第61-62页 |
5.3.5 点位运动测试 | 第62-63页 |
5.4 本章小结 | 第63-64页 |
第六章 结论与展望 | 第64-66页 |
6.1 主要结论 | 第64-65页 |
6.2 研究展望 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
在校期间的研究成果 | 第69-70页 |
致谢 | 第70页 |