基于ARM的伺服电机运动控制系统研究

发布时间：2021-01-26 05:03

　　为了在汽车多楔带摩擦系数测量实验中指导用户选择更为合理的多楔带规格型号和张紧力,就需要运动控制系统控制伺服电机带动多楔带做不同形式的运动。同时,运动控制系统也是数控加工设备的重要组成部分,研究运动控制系统对于实现工业自动化水平的提升也具有非常高的价值。本文的目的就是设计出一种低成本,同时可靠的伺服电机运动控制系统。整个系统采用带有DSP指令集和硬件FPU的STM32F407单片机作为核心处理器,以此处理器为核心设计了运动控制系统的硬件电路,其中包括显示输入模块电路、通讯模块电路、电机驱动模块电路等。同时采用μC/OSII操作系统为软件核心系统,两者共同构建了整个运动控制系统的软硬件平台。所以,整个运动控制系统具有很高的实时性、稳定性、快速性。另外,本文对常用的直线与圆弧插补算法进行分析比较,在此基础上确定本文所使用的逐点比较法插补算法。为了解决传统逐点比较法误差较大的缺点,本文在原有基础上进行改进,使插补误差由原来最大1个脉冲当量缩小至0.5个脉冲当量。除此之外,也使插补速度变快。在伺服电机速度控制算法中分析了梯形速度算法和七段S形速度控制算法,得出七段S形速度控制算法可以更平滑的控制... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

伺服电机以及伺服驱动器图

第3章系统运动控制算法研究及仿真14a)b)图3.1梯形速度算法曲线图a)梯形速度曲线b)梯形加速度曲线在本节的最后我们进行梯形速度算法的仿真分析，上一小节我们列出了梯形速度算法的数学模型，我们根据数学模型公式在MATLAB中写出相应代码，同时设置电机运行距离为40m，最大速度为3m/s，加速度与减速度为0.5m/s2，加减速时间占总时间的60%，匀速运行时间为总时间的40%，仿真结果如图3.2所示。图3.2梯形速度算法仿真图

第3章系统运动控制算法研究及仿真14a)b)图3.1梯形速度算法曲线图a)梯形速度曲线b)梯形加速度曲线在本节的最后我们进行梯形速度算法的仿真分析，上一小节我们列出了梯形速度算法的数学模型，我们根据数学模型公式在MATLAB中写出相应代码，同时设置电机运行距离为40m，最大速度为3m/s，加速度与减速度为0.5m/s2，加减速时间占总时间的60%，匀速运行时间为总时间的40%，仿真结果如图3.2所示。图3.2梯形速度算法仿真图


本文编号：3000519