IR 新型电机驱动器设计

IR 新型电机驱动器设计

一、IR崭新电机驱动器设计(论文文献综述)

徐青青,赵海芳,李守军,李光宇[1](2021)在《基于视觉临场感的KUKA工业机器异构主从控制系统设计》文中认为针对传统系统受到误差反馈影响导致控制效果差的问题,提出基于视觉临场感的KUKA工业机器异构主从控制系统设计。根据系统总体框架,选用PCM-3363型号嵌入式主板设计硬件结构,使用串口通信模式将机械关节信息传递到STM32电机控制板中,利用PID控制方式控制电机主从机械结构的协调运行,实现电机位置控制。局部平面主元分析法(PCA)描述坐标系下姿态和位置,确定位置坐标和围绕三轴的旋转姿态坐标参数,使用平移向量描述位姿。运用法线估计方法估计物体位姿,获取作业目标物体位姿信息,由此实现KUKA工业机器异构主从控制。由实验结果可知,该系统受到误差反馈影响较小,具有良好控制效果,满足实际工业需要。

张奇[2](2021)在《一种闭环式扭矩传感器的设计》文中研究说明随着机械精细化控制要求的提高,扭矩测量被广泛的应用到各个领域内,从航空舰船到钟表家电,扭矩测量都具有极为重要的意义。并且伴随着工业步伐的加快,不同场合的扭矩测量,不同层次的扭矩检测的需求都不尽相同。但是传统扭矩传感器的精度受到多方面因素的制约,最重要的两个因素:一是传感器零件的机械加工精度问题,二是电子元器件精度问题。因此高精度传感器往往都意味着高价格。闭环式扭矩传感器的设计主要是为了解决在现今机械加工精度和电子元器件精度提高困难的大环境下,传统扭矩传感器测量精度难以提高的问题,以及满足作为更高精度扭矩标准装置量值对比和量值溯源的需求。具体研究内容如下:基于传统的轮辐式传感器的弹性体结构,提出了闭环式扭矩传感器,设计了适用于闭环式扭矩传感器的弹性体结构,并通过有限元法进行了结构参数优化,使传感器获得了较好的应变效果,提升了传感器的灵敏度。本文进行了传感器的信号提取电路的设计。首先是对测量电桥进行分析,确定使用双全桥测量方法以提高扭矩信号输出的稳定性;其次设计了供电、放大、滤波、调零等功能完整的信号提取电路,有效地解决了零偏、漂移等问题,并且在抗干扰能力方面有很好的效果。然后绘制了信号提取电路的PCB电路板,并制作实物进行了实验测试。对扭矩传感器闭环实现方法进行了分析介绍,基于闭环扭矩传感器的工作原理进行了控制系统的设计包括:电机选型、减速器选择、电机驱动器、单片机等重要器件的选择,并进行了仿真分析,结果表明了设计方案可行。设计了扭矩传感器标定平台,对信号提取电路在开环扭矩传感器上的应用进行了测试,实验结果表明信号提取电路性能良好。

范正兵[3](2021)在《二维激光雷达扫描系统设计与SLAM研究》文中研究说明激光雷达作为一种主动式扫描探测技术,可以快速获取周边环境的信息。随着激光雷达在机器人、无人驾驶等领域的广泛应用,国内外激光雷达市场迅速发展。鉴于目前市场上成熟的激光雷达产品存在价格昂贵、国外技术垄断和控制算法不开源等问题,本课题开展了激光雷达的设计研究工作。本文以移动机器人室内环境感知为背景,结合车载环境和实际应用需求,使用课题组自行研制的激光测距模块,设计了一种二维激光雷达扫描系统。设计的二维激光雷达与市场上同类型产品相比性能接近,控制算法开源,但成本降低了一半左右,具有较好的实用价值。论文的主要工作内容如下:(1)设计并搭建了二维激光雷达扫描系统。给出二维激光雷达扫描系统的整体设计方案,对扫描系统的各模块硬件进行了选型与设计,完成激光雷达集成结构的设计;研究了如何在STM32F103ZET6控制芯片和扫描电机之间建立CAN总线通信的问题,对STM32F103ZET6控制芯片和扫描电机组成的CANopen网络进行了配置,在CANopen协议框架下实现了控制芯片对扫描电机的控制。(2)完成二维激光雷达扫描测试实验并设计了激光雷达的上位机软件。编写二维激光雷达样机的控制及数据处理程序,实现点云数据的数据读取、坐标变换、去噪滤波等功能,在此基础上对两种场景进行扫描成像实验,得到了能反映真实实验场景的三维点云数据,并对其数据处理前后进行了分析对比;在Visual Studio 2017平台下基于C#语言设计了二维激光雷达上位机,并完成了上位机扫描测试实验与误差分析。(3)对移动机器人进行建模,在移动机器人系统下构建其里程计运动模型和激光雷达观测模型,并选择栅格地图作为本课题的地图表达模型,将栅格地图的更新过程进行理论推导,并对室内移动机器人SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)常用的Gmapping开源算法进行了理论推导。(4)基于ROS系统构建Gazebo仿真环境,使用Gmapping算法进行移动机器人地图构建的仿真实验;搭建Dash Go D1移动机器人真实环境测试平台,进行移动机器人激光SLAM构建环境地图试验,分析机器人的建图误差,实验结果表明使用该二维激光雷达的机器人建图精度满足设计要求,充分验证了二维激光雷达的工程实用性。

胡巍砾[4](2021)在《旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置研究与实现》文中研究表明整地是指作物播种或移栽前进行的一系列土壤耕作措施的总称,整地目的是创造良好的土壤耕层构造和表面状态,协调水分、养分、空气、热量等因素,提高土壤肥力,为播种和作物生长、田间管理提供良好条件[1]。旋耕是整地的一种重要方式,旋耕机是目前应用较多的一种耕整地机械。旋耕机具有高使用频率、广泛普及度。旋耕机作业一般在田间地头,农机人员现场直接操作农业机械,容易使人产生疲劳加大劳动强度,并且还要经常要忍受恶劣作业环境,如路面高低不平、低洼积水、风吹日晒、灰尘、机械震动、噪音和化学喷雾等伤害,这对操作者身体健康极其不利。且拖拉机的操作者需要一定的驾驶技能。如何减轻农民劳动强度,促进农业生产是当前研究的重要课题。本文以旋耕机为研究对象,首先分析了旋耕机的结构框架和作业过程,然后使用自制的遥控器接收机和旋耕机控制系统进行耦合,并在后方操作系统与旋耕机车载执行系统之间建立了一种可靠、稳定、能够远距离通信的无线通信系统,最终实现了适合在农田环境下代替人工驾驶的旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置设备。主要研究内容如下:1、本文对近年来旋耕机无人驾驶遥控系统的研究进行了较为详细的阐述,分析了旋耕机的操作及拖拉机的控制,为旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置的研究与实现提供了理论依据。2、根据遥控装置的功能要求,对拖拉机执行机构进行相关耦合,采用模块化的设计方法,分别对遥控装置的软硬件系统进行了设计与实现,搭建了其实验平台。3、根据无线传输抗干扰的要求,对遥控装置的跳频算法的研究。首先分析了软件无线电的基本结构。从软件跳频概念入手,根据跳频系统的特点,对跳频算法进行了详细地分析与研究,设计了软件跳频协议。对系统同步进行了分析研究,实现了系统频率同步和自适应跳频的方法。4、为了使系统更加稳定,从遥控装置的摇杆电位器信号、跳频速率和跳频频率数等几个方面对系统的性能进行了测试。以及对旋耕机进行了实际遥控试验。包括直线驾驶试验、转弯试验和旋耕试验,其以上三组试验均达到预期的结果,验证了本控制的系统的稳态性能。最后通过实验测试系统通信的抗干扰能力,实验数据表明系统基本上达到了技术要求,工作稳定、可靠,能够为后续的研发打下了坚实的基础。

柳浩[5](2021)在《基于多传感器的火灾监测及智能灭火系统研究》文中研究指明随着现代物联网科技的不断发展,市场上越来越多的智能监测系统相继出现,其中火灾监测系统和灭火系统不仅对民众的生活提供了极大的帮助,而且融入到各个场所中保证人民群众的安全,因此火灾监测及灭火系统的一体化设计很有必要。传统的火灾监测系统只是通过简单的报警装置警示群众,发现火灾出现及时报警,这种方式存在控制火势难度大和安全性能指数不高等弊端,不利于火灾的救援。针对传统的火灾监测系统有着诸多问题,本文提出了基于多传感器的火灾监测及智能灭火系统研究的设计方案,该方案通过多种传感器实施监测环境数据,判断目标环境是否发生火灾,机器小车进行搜寻火源,利用无线通信技术和微软基础类库(MFC)等关键技术实现人机交互功能。本课题主要内容分别由火灾监测系统、火灾控制实施系统和MFC应用程序三方面组成。火灾监测系统将STC15F2K60S2作为控制核心,通过温度传感器、烟雾传感器、人体热释电红外传感器和火焰传感器实时监测外部环境数据,实现温度、烟雾、人体和火焰信息的检测,数据经微控制器处理通过蓝牙发送至手机APP,检测阈值超标时,GSM通信系统启动,发送短信至用户。火灾监测系统对外部环境进行监测时,通过TTL转RS232和RS232转USB数据线与PC端USB接口连接,可以在MFC应用程序中观察温度、烟雾和人的状态,同时还可以描绘出温度的波形图,便于监控人员的监控。如果火灾监测系统检测到火焰的出现,系统控制开关打开,火灾控制实施系统启动,其核心控制器STM32F103C8T6通过控制三个火焰传感器、两个避障传感器和超声波测距使机器小车开始寻找火源,电机驱动行驶,执行避障程序,当火焰传感器检测出火焰信号时,机器小车自行调整姿态,喷水系统对准火焰进行喷水处理,火源未能及时扑灭或者水资源耗尽时,GSM通信系统发送短信至用户进行处理,与此同时,Open MV摄像头与机器小车是一体的,Open MV与WIFI扩展板连接,通过手机或者电脑浏览器都可以实时观察到外部环境状况。多传感器监测系统和智能灭火系统是对火灾防范以及及时应对环境状况的系统,其包含传统的火灾报警系统的特点,也满足目前对火灾现场及时控制的需求,提升了该系统各方面的功能性。本文完成了多传感器火灾监测和智能灭火系统的硬件平台搭建和软件设计流程,分别对各个模块系统进行测试。实验结果表明,火灾监测系统可实时监测外部环境状态,保证了环境数据的可靠性,MFC应用程序实时接收火灾监测系统传输的数据,火灾控制实施系统通过稳定的运行,实时传输视频流至PC端,并且可以稳定搜索到火源,达到喷水的目的。整个系统各个模块稳定工作,具备安全指数高、数据实时传输和功能可靠等特点。

吴小玲[6](2021)在《小型非接触拉伸试验机的感知设计研究》文中提出小型非接触拉伸试验机作为材料拉伸力学性能实验的重要测量仪器,能够实现多种软硬性材料的非接触、实时性地全场变形测量,广泛应用于材料科学、实验力学等众多领域。但目前传统小型非接触拉伸试验机的使用人群一般为科研机构、大学实验室等的科研与实验人员,更注重试验机的功能性和实用性。因此,传统小型非接触拉伸试验机的设计很少考虑到用户的感知和情感需求。另外,产品感知设计方法具有一定的抽象性与不确定性等特点以及在设计过程中不可避免会产生诸多冲突的问题难以有效解决,从而限制了产品感知设计方法直接应用于诸如小型非接触试验机等机电产品的感知形态塑造。因此,针对上述问题,本文对产品感知设计方法以及小型非接触拉伸试验机的结构和感知形态设计进行了深入的研究。(1)本文针对现有产品感知设计方法难于直接应用于机电产品的感知形态设计的问题,建立了一种基于TRIZ冲突解决理论的产品感知设计方法。该方法首先是通过对TRIZ冲突解决理论的工程参数、冲突矩阵以及发明原理进行产品感知设计领域的专业化重建,从产品功能结构层、产品感官层和产品体验层三个设计要素层面建立了产品感知设计的专属工程参数及专属的冲突解决矩阵,形成了解决技术冲突可推荐的产品感知设计的新发明原理以及解决物理冲突的分离原理与发明原理对应关系。之后以所建立的矛盾冲突解决理论为核心,构建了基于冲突解决理论的产品感知设计过程模型,形成了一套高效便捷的产品感知创新设计方法。(2)基于数字图像相关方法的小型非接触拉伸试验机的功能结构设计。该试验机由驱动部分、传动部分、导向部分、检测部分、执行部分、图像采集部分组成,并将整机结构设计为以加载平台为分界面的上、下两部分。确定了试验机的主要参数以及驱动电机、减速器、滚珠丝杠等部件的参数与型号;设计了试件夹具、夹具座、CCD相机支撑架等重要零件的结构;对基于Hermite插值的数字图像相关变形测量方法的求解算法作了进一步简化以提高其求解速度。最后,应用CATIA建立了小型非接触拉伸试验机的整机模型,为其感知形态设计奠定了基础。(3)以上述小型非接触拉伸试验机结构方案模型为基础,应用本文建立的基于TRIZ冲突解决理论的产品感知设计方法,对小型非接触拉伸试验机的外观造型进行感知塑造。首先建立出小型非接触拉伸试验机感知设计的冲突矩阵,获得了适用于小型非接触拉伸试验机的推荐发明原理。通过对推荐的发明原理的实际分析,获得了感知设计矛盾冲突的具体解决方案,从而塑造出小型非接触拉伸试验机的感知形态。最后,从感知设计的视觉、听觉和触觉三种最主要的感知方式对该试验机进行验证与评价,验证了该设计有效地提升了小型非接触拉伸试验机的用户体验以及情感需求。同时,通过该拉伸试验机的感知形态设计验证了本文建立的基于TRIZ冲突解决理论的产品感知设计方法有效性,并能提高产品感知设计的效率。

宋少奎[7](2021)在《电动汽车空调压缩机电机控制系统的研究》文中进行了进一步梳理汽车作为一种时代流行的产物,在生产生活中给予人们便捷的同时,也造成了环境的污染,严重影响人们生活环境的质量,新能源电动汽车的出现有效的处理了传统汽车所带来的负面影响。而空调作为汽车的重要设备,通过燃油机进行驱动已经难以满足新能源电动汽车空调系统的需求。随着机电行业的发展,电动汽车空调系统多采用独立的电机来调节空压机的启停状态。对于汽车空调压缩机电机,传统的异步电机和有刷直流电机存在着很大弊端,而有位置传感器的无刷直流电机,由于压缩机内部存在高温腐蚀性,极易造成传感器器件的损坏,另一方面,压缩机产生的噪声和震荡也严重影响转子位置的检测精度。针对上述问题,本文设计了一套汽车空调压缩机用无位置传感器无刷直流电机驱动的控制系统。通过对比常用的几种无位置传感器转子位置检测方式,选用线电压差值法,并通过反电动势过零点相位滞后30°的方式来确定换相点。此外由于压缩机在吸气、压缩、排气的过程中会对驱动电机转速产生周期性的波动,以及电机在换相过程中会产生一定的转矩波动。鉴于此,本文重点分析了无刷直流电机的调速原理和模糊PID控制原理,通过仿真结果分析模糊PI在转速调节方面具有一定的优化作用,并且能够有效的抑制转矩波动。当在整个系统稳定运行时突加扰动和负载,相比较传统PI控制,模糊PI能够很快进入稳定状态,具有很强的鲁棒性。最后对空调压缩机电机进行模型的建立,通过仿真结果表明能够准确检测到转子位置信息;并选用主芯片为STM32F103VET6的单片机作为主控板,在此基础上完成对驱动板的设计。在速度调节方面,通过主控板触摸屏显示转速具体信息,并通过触摸按键来调节电机正反转、刹车以及电机转速。整个实验过程中,通过软硬件调试,电机运行稳定,速度响应快,基本达到空调压缩机电机的性能,验证了系统的可行性。

李木银[8](2021)在《基于机器视觉的淡水鱼切头去尾装置及控制技术研究》文中指出我国是第一渔业大国,不论是捕捞量还是养殖量在世界上的排名都很靠前。然而我国对于鱼类的加工却相对落后,技术和装备的水平平均较低,许多地方还是采用纯手工加工方式作业。特别是鱼类前处理加工环节,而前处理环节直接影响到整个渔业现代化技术的发展。切头去尾环节是鱼类前处理环节中比较重要的一个环节,将鱼头和鱼尾与鱼肉主体部分进行有效分离,不但增加了鱼肉的利用率,提高渔业利润,还方便了后续的加工或者运输,大大提高工作效率和质量,所以研制一套全自动切头去尾装置是发展国内渔业现代化的一个重要内容。本文以淡水鱼中的白鲢鱼作为研究对象,对鱼体的物理特性进行研究,主要研究内容包括鱼体体型特征参数测量,鱼头鱼尾切割试验。鱼体特征参数包括鱼各个部分的重量和尺寸测量,鱼体肉质物理特性试验。其中鱼头鱼尾切割试验以刀具类型、刀具下降速度为试验因素,研究了不同切割环境下鱼头鱼尾的切割效果。鱼体肉质物理特性试验主要研究夹具对鱼体施加的载荷与夹持鱼体的效果关系,为夹具的设计提供科学的理论基础。在鱼体的物理特性研究的基础上,再进行装置机械结构和控制系统设计。主要研究内容为:机械臂的设计,选用三根同步带导轨搭建,由步进电机驱动,实现XYZ三轴直线运动,带动末端执行件切割鱼体。装置支架的设计,选用铝型材作为主体结构,能够实现输送机与机械臂的连接,能保证机械臂稳定运行。机器视觉系统的设计,选用工业摄像机对鱼体图像进行采集并传输至PC进行图像处理。PLC程序设计,以三菱PLC为主体对自动化系统进行控制,能够保证从检测鱼体位置到最终鱼头鱼尾切割完成整套动作的成功实现。电控柜的设计,结合研究内容,选择经济安全的电器设备,达到操作便捷和人财安全的目的。图像处理方法设计,选用MATLAB软件对从视觉系统传输至PC的鱼体图像进行处理,能够准确快速的得到鱼头鱼尾的位置。模块之间通讯方法设计,选用Labview软件完成PLC控制系统与MATLAB软件的数据传输,要求响应快速且结果准确。切头去尾装置设计搭建完成以后,以切割成功率、断面感官和鱼体得率得分为主要评价指标,对样机切割动作进行效果评价试验,达到本论文的设计目的与要求。

李翔[9](2021)在《提花机组件装配自动注油系统设计与实验研究》文中研究表明纺织工业是我国国民经济的传统支柱产业,随着人们对提花织物需求的急增,同时也对其质量提出了更高要求。提花机是产品生产的关键设备,国内企业提花机组件数量因装配效率慢而较少,为保证提花机装配效率与质量,必须进行纺织机械自动化改造,建立关键零部件自动装配生产线。目前生产线仍为人工装配,且需要对零部件进行微量注油。人工注油动作会因个人情感、疲劳工作等因素,使得注油量不均,进而干扰提花机关键零部件电磁铁造成提花速率降低问题,且当提花机高速运转期间时形成高温胶合。为使提花机关键零部件定量精准注油,实现工业自动化智能化生产,迫切需要智能机械代替其注油过程,以便达到快速、精准、定量注油目的。本文通过对国内外自动装配线的发展现状作出简要描述,针对国内外装配线中自动注油系统进行研究,结合目前企业实际产线人工注油无法保障注油量为0.006g的问题,根据工艺流程和功能分析,设计提花机组件自动装配线中定量注油系统中的机械结构和微进给控制系统。利用Solidworks软件对注油机构三维建模,并使用其中Simulation插件对各零部件模型做有限元分析,提高整体机构稳定性。通过ADAMS对注油机构进行运动学仿真以加强设备可行性。在控制系统设计中,针对注油量难以控制的问题本文以可编程控制器为核心搭建闭环控制系统实现丝杆的微进给控制,测试常用速度控制算法达到实验需求,使各工作单元合理运行,实现定量注油功能。该系统经实验运行与调试,所采用机械结构和控制方法能实现精准定量注油,适应自动装配线并基本满足生产需求。不仅结构稳定、性能良好、便于集中管理,且能极大地提高注油精度和装配效率,降低人工成本。实现提花机组件装配自动注油,对纺织业零部件装配自动化,提高企业竞争力具有极强的实践意义。

王瑞丰[10](2020)在《水田大跨度埂上行走装置控制系统设计》文中研究表明随着水稻机械化生产的发展,水田作业机具得以广泛推广,耕种收等机械化水平大幅提高,但现有田间管理作业机具作业时存在泥壤阻力大、功耗高、对秧苗根系损伤较大、地头转弯时压苗严重等问题。为此,本研究提出田间管理机具大跨度田埂行走的作业方法,确定了水田大跨度埂上行走装置设计方案,完成了其控制系统的设计,并进行了试验样机的设计制作与验证试验,主要研究内容及结论如下:(1)对水稻种植农艺及田间管理工作过程进行分析,并在此基础上确定了水田大跨度埂上行走装置总体设计方案,即装置无需进入水田,在田埂上完成直线作业工作,并进行行走装置行进控制分析,构建了装置行进速度与地轮行进偏角的数学模型。(2)确定了装置控制系统主要需求和设计方案,采用速度传感器、角位移传感器等测量元件对装置行进速度、行驶角度进行检测,并确定地轮驱动和转向的控制方案。(3)对行走装置速度控制和转角控制进行了模型仿真分析。利用MATLAB/SIMULINK软件对装置行进速度及地轮行进偏角进行建模,对模糊PID控制系统进行构建,进行了控制过程分析,确定了驱动电机及转向电机及模糊PID控制参数等。(4)进行了行走装置控制系统硬件部分的构建及其执行元件的设计选型及布置。并且在对控制过程细化分解的基础上,对行走装置控制系统软件部分进行了设计,确定了调整过程的具体控制流程;使用模块化程序设计方法,进行了程序的设计和编写。(5)构建了水田大跨度埂上行走装置试验样机,并对装置行进过程的直线性、同步性调整进行验证试验。试验结果表明,行走装置控制系统能够有效控制装置完成预设工作,直线行进地轮横向偏差控制在±2cm以内,主侧机架偏角控制在±6°以内。控制系统能有效实现装置的行进方向调整和同步性调整,保证装置的行驶稳定性。

二、IR崭新电机驱动器设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、IR崭新电机驱动器设计(论文提纲范文)

(2)一种闭环式扭矩传感器的设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 扭矩传感器国内外研究现状
        1.2.1 应变片型
        1.2.2 磁弹性型
        1.2.3 光电型
        1.2.4 电容型
    1.3 常见的闭环式传感器
        1.3.1 电磁力闭环式电子秤
        1.3.2 闭环式加速度计
        1.3.3 闭环式霍尔电流传感器
        1.3.4 闭环式风速传感器
    1.4 本文主要研究内容
第二章 闭环式扭矩传感器结构设计
    2.1 弹性体设计
        2.1.1 弹性体基本结构选择
        2.1.2 弹性体结构改进
        2.1.3 材料选择
        2.1.4 弹性体结构优化
    2.2 弹性体静力学分析
    2.3 传感器整体结构设计
    2.4 本章小结
第三章 闭环扭矩传感器信号提取电路设计
    3.1 测量电桥的设计
        3.1.1 应变片工作原理
        3.1.2 惠斯通电桥输出特性
        3.1.3 双全桥的设计
    3.2 信号提取电路的设计
        3.2.1 供电电路的设计
        3.2.2 信号放大电路的设计
        3.2.3 滤波电路的设计
        3.2.4 调零电路的设计
    3.3 本章小结
第四章 扭矩平衡机构闭环方式设计
    4.1 模数转换电路分析
    4.2 扭矩显示方式设计
    4.3 步进电机驱动
    4.4 扭矩平衡实现方式
    4.5 本章小结
第五章 闭环扭矩传感器信号提取电路制作和测试
    5.1 电路板制作
    5.2 应变片的选择和粘贴
        5.2.1 应变片的选取
        5.2.2 应变片粘贴步骤
    5.3 实验平台的设计与搭建
    5.4 传感器静态特性
        5.4.1 线性度
        5.4.2 灵敏度
        5.4.3 重复性
        5.4.4 迟滞
    5.5 实验数据分析
        5.5.1 实验方法和步骤
        5.5.2 实验数据分析
        5.5.3 实验结果分析
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
在学期间研究成果
    一、发表论文
    二、参与课题
致谢

(3)二维激光雷达扫描系统设计与SLAM研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 激光雷达研究现状
        1.2.2 激光雷达的应用现状
    1.3 论文研究内容和结构安排
    1.4 本章小结
第2章 二维激光雷达工作原理与系统组成
    2.1 激光雷达测距原理
    2.2 二维激光雷达扫描方案
    2.3 二维激光雷达组成及功能
        2.3.1 二维激光雷达工作原理
        2.3.2 二维激光雷达系统组成及功能
    2.4 本章小结
第3章 二维激光雷达扫描系统设计与实现
    3.1 总体方案设计
    3.2 激光测距传感器
    3.3 二维激光雷达扫描系统硬件选型与设计
        3.3.1 电机选型与设计
        3.3.2 激光雷达控制器选型与设计
        3.3.3 供电与数据传输
        3.3.4 集成结构设计
    3.4 控制系统软件设计
        3.4.1 CAN接口通信协议
        3.4.2 电机控制模式
    3.5 本章小结
第4章 扫描测试与上位机软件设计
    4.1 二维激光雷达数据处理
        4.1.1 数据处理流程
        4.1.2 激光雷达数据预处理
    4.2 二维激光雷达扫描测试
        4.2.1 实验方案
        4.2.2 实验过程
        4.2.3 实验结果分析
    4.3 二维激光雷达上位机软件设计
    4.4 本章小结
第5章 移动机器人SLAM技术研究
    5.1 移动机器人系统建模
        5.1.1 坐标系变换
        5.1.2 里程计运动模型
        5.1.3 激光雷达观测模型
    5.2 栅格地图的构建
    5.3 基于粒子滤波的SLAM算法
        5.3.1 贝叶斯估计
        5.3.2 基于粒子滤波的Gmapping算法
    5.4 本章小结
第6章 基于ROS的移动机器人仿真与实验
    6.1 移动机器人硬件平台
    6.2 移动机器人软件平台
    6.3 移动机器人仿真实验
    6.4 移动机器人室内测试实验
    6.5 本章小结
第7章 总结和展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(4)旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置研究与实现(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题来源
    1.2 选题的研究背景及意义
    1.3 旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置的国内外研究现状
        1.3.1 旋耕机的发展历史
        1.3.2 遥控器的发展历史
    1.4 本文研究内容和结构
        1.4.1 无人驾驶的定义
        1.4.2 研究内容及组织结构
第二章 旋耕机和拖拉机的工作原理及外部控制机构
    2.1 旋耕机工作原理
        2.1.1 概述
        2.1.2 旋耕机结构框架及工作参数
        2.1.3 旋耕机动力来源
    2.2 拖拉机工作原理
        2.2.1 概述
        2.2.2 拖拉机结构框架
    2.3 拖拉机外部控制机构及接口
        2.3.1 关键参数
        2.3.2 转向执行机构的耦合
        2.3.3 制动、油门、熄火执行机构的耦合
        2.3.4 位调节执行机构的耦合
        2.3.5 增加视觉系统
    2.4 本章小结
第三章 无人驾驶遥控装置硬件设计
    3.1 系统总体结构
    3.2 发射装置硬件设计
        3.2.1 主控制器模块
        3.2.2 电源模块
        3.2.3 摇杆电位器模块
        3.2.4 模数转换器模块
        3.2.5 无线射频收发模块
        3.2.6 液晶显示屏模块
        3.2.7 GPRS模块
    3.3 接收装置硬件设计
        3.3.1 主控制器模块
        3.3.2 电源模块
        3.3.3 GPRS模块
        3.3.4 无线射频收发模块
        3.3.5 电机驱动模块
        3.3.6 测速模块
        3.3.7 GPS模块
    3.4 本章小结
第四章 无人驾驶遥控装置软件设计
    4.1 操作系统平台搭建
        4.1.1 Cortex-M3 内核简介
        4.1.2 μC/OS-II操作系统移植
    4.2 系统软件总体设计
    4.3 发射装置软件设计
        4.3.1 主控制器模块程序设计
        4.3.2 通信设计
        4.3.3 用户界面设计
    4.4 接收装置软件设计
        4.4.1 主控制器模块程序设计
        4.4.2 通信设计
        4.4.3 电机控制设计
    4.5 旋耕拖拉机行驶及工作软件设计
        4.5.1 加减速程序设计
        4.5.2 转向程序设计
        4.5.3 机具升降程序设计
        4.5.4 航迹管理程序设计
    4.6 本章小结
第五章 通信模块中的抗干扰技术应用
    5.1 软件无线电的概念
        5.1.1 软件无线电的定义
        5.1.2 软件跳频的必要性
    5.2 跳频频点的选择
        5.2.1 射频收发模块的选取
        5.2.2 频点选择原理
    5.3 跳频同步
        5.3.1 跳频同步的要求
        5.3.2 捕获模型的建立
        5.3.3 利用自同步法实现跳频同步
    5.4 自适应跳频
        5.4.1 基本概念
        5.4.2 自适应跳频系统结构
        5.4.3 频率自适应控制
    5.5 本章小结
第六章 系统试验测试与分析
    6.1 通信测试
        6.1.1 摇杆电位器信号
        6.1.2 跳频速率
        6.1.3 跳频频率数
    6.2 试验过程与分析
        6.2.1 直线驾驶试验
        6.2.2 转弯试验
        6.2.3 旋耕试验
    6.3 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 本文工作内容
    7.2 进一步的研究工作
参考文献
作者简介

(5)基于多传感器的火灾监测及智能灭火系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 火灾监测及智能灭火系统研究现状及发展趋势
        1.2.1 火灾监测系统的国内外研究现状
        1.2.2 智能灭火系统的国内外研究现状
        1.2.3 火灾监测系统和智能灭火系统的发展趋势
    1.3 文章创新点
    1.4 论文研究的主要内容和结构安排
第二章 火灾监测及智能灭火系统研究方案总体分析
    2.1 系统的需求分析
    2.2 系统的整体框架和工作原理
    2.3 系统功能的设计
        2.3.1 实时监测功能
        2.3.2 自动报警功能
        2.3.3 自动搜寻火源及喷水功能
        2.3.4 视频监控功能
        2.3.5 上位机监测功能
    2.4 本章小节
第三章 火灾监测系统的硬件平台搭建和软件设计
    3.1 系统硬件功能设计流程
    3.2 硬件器件的选取
        3.2.1 微控制器模块
        3.2.2 温度采集模块
        3.2.3 放大器模块
        3.2.4 电源器件模块
        3.2.5 烟雾采集模块
        3.2.6 火焰数据采集模块
        3.2.7 人体信息数据采集模块
        3.2.8 OLED显示模块
        3.2.9 报警模块
        3.2.10 蓝牙模块
        3.2.11 GSM无线通信模块
    3.3 硬件电路的设计以及工作原理
        3.3.1 电源电路
        3.3.2 温度传感器的信号放大电路
        3.3.3 烟雾传感器的电路连接
        3.3.4 火焰传感器的电路连接
        3.3.5 人体热释电感应的电路连接
        3.3.6 报警电路
        3.3.7 蓝牙模块的配置
        3.3.8 SIM900A模块的电路连接与配置
    3.4 火灾监测系统的软件程序设计
        3.4.1 模数转换程序
        3.4.2 获取传感器数据程序
        3.4.3 蓝牙和短信传输程序
    3.5 本章小节
第四章 火灾控制实施系统硬件平台搭建和软件设计
    4.1 系统硬件功能设计流程
    4.2 硬件器件的选取
        4.2.1 微控制器模块
        4.2.2 电源模块
        4.2.3 电机驱动模块
        4.2.4 避障模块
        4.2.5 超声波测距模块
        4.2.6 卧式水泵模块
        4.2.7 OpenMV模块
    4.3 硬件电路的设计以及工作原理
        4.3.1 控制系统电源电路
        4.3.2 电机驱动器电路与工作原理
        4.3.3 三个火焰传感器和两个避障模块工作原理
        4.3.4 超声波测距电路连接
        4.3.5 卧式水泵电路
        4.3.6 OpenMV工作原理
    4.4 控制实施系统的软件程序设计
        4.4.1 控制开关启动和机器小车行驶程序
        4.4.2 机器小车执行灭火程序
        4.4.3 OpenMV的视频流传输
    4.5 本章小节
第五章 火灾监测系统的上位机设计
    5.1 MFC应用程序简介
        5.1.1 MFC应用程序的发展
        5.1.2 MFC应用程序的窗口和句柄
        5.1.3 Windows和 MFC消息处理
        5.1.4 MFC的常用控件
    5.2 MFC的设计优势
    5.3 MFC应用程序的功能和程序设计
        5.3.1 串口配置功能
        5.3.2 数据监测功能
        5.3.3 程序设计流程
    5.4 MFC应用程序的操作流程
    5.5 本章小节
第六章 系统测试及结果分析
    6.1 火灾监测系统系统测试
        6.1.1 温度传感器和烟雾传感器测试与分析
        6.1.2 按键测试
        6.1.3 多传感器与无线通信测试与分析
    6.2 火灾控制实施系统测试
        6.2.1 机器小车启动实验测试及分析
        6.2.2 OpenMV摄像头测试及分析
    6.3 MFC应用程序测试及分析
    6.4 本章小节
第七章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间科研成果
致谢

(6)小型非接触拉伸试验机的感知设计研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 论文研究背景、意义
    1.2 材料试验机的研究现状
        1.2.1 大中型电子万能试验机的发展现状
        1.2.2 微小型试验机的发展现状
    1.3 本文研究的主要内容
第2章 基于TRIZ冲突解决理论的产品感知设计方法研究
    2.1 TRIZ的冲突解决理论
        2.1.1 TRIZ理论
        2.1.2 冲突解决理论
    2.2 产品感知设计的理论
    2.3 基于TRIZ冲突解决理论的产品感知设计方法的构建
        2.3.1 产品感知设计的冲突问题及工程参数
        2.3.2 产品感知设计的冲突矩阵的建立
        2.3.3 产品感知设计的新发明原理
        2.3.4 基于冲突解决理论的产品感知设计过程模型
    2.4 本章小结
第3章 小型非接触拉伸试验机机械装置的结构设计
    3.1 小型非接触拉伸试验机的工作流程
    3.2 小型非接触拉伸试验机的结构方案设计
        3.2.1 试验机基本性能参数的确定
        3.2.2 驱动部分的方案设计
        3.2.3 传动部分的方案设计
    3.3 小型非接触拉伸试验机功能部件的选型
        3.3.1 滚珠丝杠的选型
        3.3.2 电机的选型
    3.4 小型非接触拉伸试验机的结构设计
        3.4.1 夹具与夹具座的设计
        3.4.2 图像采集部分的支撑结构设计
    3.5 小型非接触拉伸试验机的整机结构
    3.6 基于HERMITE插值的DIC求解算法的简化
        3.6.1 原基于Hermite插值的DIC求解算法
        3.6.2 基于Hermite插值的DIC求解算法的化简
    3.7 本章小结
第4章 基于TRIZ与感知设计的小型非接触拉伸试验机形态塑造
    4.1 小型非接触拉伸试验机存在的问题
    4.2 建立小型非接触拉伸试验机感知设计的冲突矩阵
    4.3 小型非接触拉伸试验机的设计解决方案
    4.4 小型非接触拉伸试验机感知设计的评价
        4.4.1 小型非接触拉伸试验机的视觉形象
        4.4.2 小型非接触拉伸试验机的听觉形象
        4.4.3 小型非接触拉伸试验机的触觉形象
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录
作者简介
攻读硕士学位期间研究成果

(7)电动汽车空调压缩机电机控制系统的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 论文研究的背景及意义
    1.2 空调压缩机电机国内外研究现状
    1.3 本文研究的主要内容
2 无刷直流电机的工作原理及数学模型
    2.1 无刷直流电机的结构
        2.1.1 无刷直流电机的本体结构
        2.1.2 位置传感器
        2.1.3 电子换相电路
    2.2 无刷直流电机的工作原理
    2.3 无刷直流电机的数学模型
        2.3.1 无刷直流电机电压平衡方程
        2.3.2 无刷直流电机的特性方程
        2.3.3 反电动势方程
    2.4 无刷直流电机的特性分析
        2.4.1 启动特性
        2.4.2 工作特性
        2.4.3 调节特性
        2.4.4 机械特性
    2.5 无刷直流电机PWM的调速方式
    2.6 换相过程中转矩脉动的分析
    2.7 本章小结
3 无刷直流电机无位置传感器控制技术
    3.1 转子位置检测方法
        3.1.1 电感法
        3.1.2 磁链观测法
        3.1.3 状态观测法
        3.1.4 续流二极管法
        3.1.5 反电动势过零点检测法
    3.2 无刷直流电机的启动策略
        3.2.1 三段式启动法
        3.2.2 升压升频启动法
        3.2.3 预定位启动法
    3.3 本章小结
4 无刷直流电机控制算法的研究
    4.1 PID控制
    4.2 PID调节技术
        4.2.1 位置式PID控制算法
        4.2.2 增量式PID控制
    4.3 模糊控制
        4.3.1 模糊控制的基本原理
        4.3.2 模糊PID控制器的设计
    4.4 无刷直流电机模糊PI控制仿真
        4.4.1 仿真模型的建立
        4.4.2 仿真结果分析
    4.5 本章小结
5 空调压缩机电机控制系统的硬件和软件设计
    5.1 系统的硬件设计
        5.1.1 主控电路
        5.1.2 液晶接口电路
        5.1.3 仿真接口电路
        5.1.4 PWM驱动电路
        5.1.5 电源管理电路
        5.1.6 转子位置检测电路
        5.1.7 电流检测电路
        5.1.8 过流保护电路及电源电压采集电路
    5.2 控制系统的软件设计
        5.2.1 主程序设计
        5.2.2 启动子程序设计
        5.2.3 中断程序设计
        5.2.4 模糊PI子程序设计
    5.3 本章小结
6 系统仿真与实验分析
    6.1 系统仿真
        6.1.1 仿真模型的设计
        6.1.2 仿真结果分析
    6.2 系统实验
        6.2.1 实验平台搭建
        6.2.2 实验结果分析
    6.3 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢

(8)基于机器视觉的淡水鱼切头去尾装置及控制技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外研究现状总结
    1.3 研究内容与方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 拟解决的关键问题及创新点
    1.4 本章小结
2 切头去尾装置工作原理及总体结构设计
    2.1 前言
    2.2 切头去尾装置工作原理介绍
    2.3 鱼体物理特性研究
        2.3.1 鱼体体型参数测量
        2.3.2 白鲢鱼鱼体机械特性试验
    2.4 切头去尾装置的总体结构设计
        2.4.1 机架的设计
        2.4.2 机械臂组件的设计
        2.4.3 刀具的设计
        2.4.4 夹具的设计
        2.4.5 机器视觉系统的设计
    2.5 本章小结
3 切头去尾装置的控制系统设计
    3.1 前言
    3.2 控制系统的工作原理介绍
    3.3 可编程逻辑控制器(PLC)简介
    3.4 控制系统硬件的选型
        3.4.1 可编程逻辑控制器(PLC)的选型
        3.4.2 光电传感器的选型
        3.4.3 接近开关的选型
        3.4.4 步进电机的选型
        3.4.5 触摸屏的选型
    3.5 PLC控制系统软件设计
        3.5.1 PLC编程软件介绍
        3.5.2 PLC的I/O接口分配以及外部电路设计
        3.5.3 PLC程序的总体设计
        3.5.4 人机交互系统设计
    3.6 本章小结
4 视觉系统和通讯方式设计
    4.1 视觉系统设计
        4.1.1 视觉系统工作方法的介绍
        4.1.2 视觉系统工作方法的选取
        4.1.3 白鲢鱼鱼头鱼尾识别试验
    4.2 通讯方式设计
        4.2.1 通讯软件介绍
        4.2.2 通讯方式的设计
    4.3 本章小结
5 样机试验与结果分析
    5.1 前言
    5.2 加工效果评价试验设计
        5.2.1 试验仪器
        5.2.2 试验内容与方法
    5.3 试验结果与分析
    5.4 本章小结
6 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢

(9)提花机组件装配自动注油系统设计与实验研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 课题的主要研究内容及结构安排
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 课题创新性
        1.3.3 结构安排
2 注油系统工艺分析及总体方案设计
    2.1 注油系统工艺分析
    2.2 注油系统机械结构设计
        2.2.1 技术要求
        2.2.2 功能分析
        2.2.3 自动注油机构组成
        2.2.4 注油机构方案设计
    2.3 微进给系统总体方案设计
        2.3.1 控制系统组成
        2.3.2 控制系统方案确定
    2.4 本章小结
3 注油机构有限元分析
    3.1 有限元分析方法
    3.2 机构悬臂梁受力分析
    3.3 注油机构静态应力外力分析
        3.3.1 分析对象
        3.3.2 材料属性及网络划分
        3.3.3 结果分析
    3.4 模态分析
    3.5 本章小结
4 注油机构运动仿真
    4.1 运动仿真方法
    4.2 注油机构仿真环境建模
        4.2.1 仿真模型建立
        4.2.2 注油机构约束与驱动添加
    4.3 注油机构运动分析
        4.3.1 定位运动描述
        4.3.2 注油运动描述
    4.4 运动学仿真结果分析
    4.5 本章小结
5 自动注油设备控制系统研究
    5.1 注油控制系统构成
    5.2 二相步进电机控制方案
        5.2.1 步进电机矢量控制
        5.2.2 步进电机细分控制
    5.3 注油机构控制方法
        5.3.1 控制系统设计
        5.3.2 注油机构硬件配置
        5.3.3 控制系统程序设计
    5.4 实验研究与分析
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
附录
致谢

(10)水田大跨度埂上行走装置控制系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的及意义
    1.2 水田行走装置研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 技术路线
第二章 水田大跨度埂上行走装置控制系统总体方案设计
    2.1 行走装置整体方案
    2.2 控制系统需求分析
    2.3 行走装置行进控制分析
    2.4 控制系统总体方案设计
    2.5 本章小结
第三章 控制系统模型仿真设计
    3.1 装置行进速度控制模型仿真
    3.2 驱动轮行进偏角控制模型仿真
    3.3 模糊PID控制分析及参数确定
    3.4 仿真结果与分析
    3.5 本章小结
第四章 控制系统硬件设计
    4.1 控制系统硬件构成
    4.2 主控芯片选择
    4.3 电机及驱动器选型
        4.3.1 转向电机及驱动器选择
        4.3.2 驱动电机的选择
    4.4 传感器的选型
    4.5 控制电路设计
        4.5.1 电源供电电路设计
        4.5.2 步进电机驱动电路设计
        4.5.3 减速电机驱动电路设计
        4.5.4 串口通信电路设计
    4.6 本章小结
第五章 控制系统软件设计
    5.1 控制流程设计
        5.1.1 行进方向控制
        5.1.2 两侧行进同步控制
        5.1.3 装置启停控制
        5.1.4 装置转向控制
        5.1.5 应急处理
    5.2 主程序设计
    5.3 模块程序设计
        5.3.1 转向电机驱动程序
        5.3.2 驱动电机驱动程序
        5.3.3 AD转换模块程序
    5.4 本章小结
第六章 控制系统验证试验
    6.1 材料与方法
    6.2 试验结果与分析
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢

四、IR崭新电机驱动器设计(论文参考文献)

  • [1]基于视觉临场感的KUKA工业机器异构主从控制系统设计[J]. 徐青青,赵海芳,李守军,李光宇. 现代电子技术, 2021(13)
  • [2]一种闭环式扭矩传感器的设计[D]. 张奇. 北方工业大学, 2021(01)
  • [3]二维激光雷达扫描系统设计与SLAM研究[D]. 范正兵. 太原理工大学, 2021(01)
  • [4]旋耕拖拉机无人驾驶遥控装置研究与实现[D]. 胡巍砾. 安徽农业大学, 2021
  • [5]基于多传感器的火灾监测及智能灭火系统研究[D]. 柳浩. 淮北师范大学, 2021(12)
  • [6]小型非接触拉伸试验机的感知设计研究[D]. 吴小玲. 长春工业大学, 2021(08)
  • [7]电动汽车空调压缩机电机控制系统的研究[D]. 宋少奎. 中北大学, 2021(09)
  • [8]基于机器视觉的淡水鱼切头去尾装置及控制技术研究[D]. 李木银. 武汉轻工大学, 2021
  • [9]提花机组件装配自动注油系统设计与实验研究[D]. 李翔. 武汉纺织大学, 2021(01)
  • [10]水田大跨度埂上行走装置控制系统设计[D]. 王瑞丰. 沈阳农业大学, 2020(05)

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IR 新型电机驱动器设计
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