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重点论文网    工科论文    机械论文    旋转运动柔性梁实验平台的运动控制系统设计
创建时间:05-28

旋转运动柔性梁实验平台的运动控制系统设计

 

课题主要内容和要求
3.1课题主要内容
针对IC后封装装备中的关键技术单元-高速、高加速度运动机械臂,抽象出运动柔性梁这一力学研究对象,研制一种非惯性系下柔性悬臂梁运动控制和振动控制实验系统,使其可用于验证刚柔耦合动力学的建模理论,揭示刚柔耦合系统的动力学特性和高加速度起停工况下旋转柔性梁的力学新现象。同时,通过开发电机运动控制程序和DSP控制程序,实现运动控制信号和振动控制信号的共享,完成非惯性系下运动柔性梁的精确定位和振动控制。
3.2课题主要要求
1.根据设计要求完成系统总体方案和运动控制系统方案设计;                                    
  2.完成运动控制器硬件结构设计;                                              
   3.完成运动控制器软件设计;                                       
4.完成设计说明书的撰写及相关图纸的绘制。
4.研究方法、步骤和措施
该系统选用了高性能交流伺服电机驱动柔性梁旋转,通过对DSP控制卡的开发,可在计算机上实现运动信号和振动信号的共享和融合,从而便于实现旋转柔性梁的精确定位和振动控制。既要求技术的先进性,又必须结合企业的实情及行业特征选取合适CAD软件,同时集成了运动控制子系统和振动主动控制子系统,为高速旋转柔性梁的精确定位和振动控制的实验研究提供了一个开放的硬件平台。
课题研究步骤如下:
1.查阅与旋转柔性梁实验平台相关的文献资料,认真思考指定的课题,整理思路,使大脑中形成一个实验平台的初步轮廓。并记录对课题研究有用的相关知识点,然后总结归纳。
2.根据所查阅的文献资料,通过老师的指导,撰写文献综述(2500字以上,包含相关参考文献10篇以上,其中至少应包括1篇外文资料)和开题报告,确定自己在设计中思路、步骤、计划和把握住重点。
3.认真分析前面初步确定设计路线和比较制定多种设计方案,根据设计要求完成运动控制系统的方案设计。
4.完成运动控制器硬件结构设计,完成运动控制器软件设计,最后按照指导老师的要求,结合实际使自己旋转柔性梁实验平台机械系统设计的方案更加完善。
5.在老师的指导下,整理译文和设计资料撰写整个毕业设计说明书。
6.通过指导老师评阅后,整理所有资料打印设计图纸,准备进行毕业设计答辩。始终要求自己在整个设计过程中,认真思考,多问指导老师,反复检查对比,设计一套合理、完善、实用的方案,真正达到学以致用。

目     录
摘  要    I
Abstract    II
前   言    III
第1章  绪论    1
1.1 课题研究背景与意义    1
1.2 国内外研究进展与现状    1
1.2.1柔性机械臂动力学建模理论研究    2
1.2.2柔性机械臂控制方法研究    2
1.2.3柔性多体动力学的实验研究    4
1.3 本文主要研究内容    5
第2章  旋转运动柔性梁实验平台总体设计方案    7
2.1 引言    7
2.2 机械系统设计    7
2.3 控制系统及振动控制系统设计    8
2.3.1控制系统设计    8
2.3.2振动控制系统    10
2.4 系统集成    11
2.5 本章小结    13
第3章  运动控制系统设计    14
3.1 引言    14
3.2 运动控制系统硬件选择与设计    14
3.2.1电动机    15
3.2.2电机驱动器    16
3.2.3运动控制器    17
3.3 GT-400-SV原理和工作特性    18
3.3.1系统原理    18
3.3.2控制方式    20
3.3.3控制轴运动控制模式    21
3.4 运动控制系统软件设计    25
3.4.1软件总体设计方案    25
3.4.2系统返回值及中断子程序设计    26
3.4.3系统初始化及其程序设计    28
3.4.4系统参数设置及其程序设计    29
3.4.5各运动模式下程序设计    30
3.4.6去程运动与回程运动程序设计    31
3.4.7主程序设计及流程图    32
3.5 本章小结    36
总  结    37
参考文献    38
致  谢    40
附录:运动控制系统源程序    41
 
 

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