一、IMOTION:电机控制新概念(论文文献综述)
杨公德,李捷,周扬忠,林明耀[1](2021)在《变极永磁电机研究综述与展望》文中提出变极永磁(pole-changingpermanentmagnet,PCPM)电机通过直接改变低矫顽力永磁材料的极性进行变极或变极弱磁调速,既具有变极感应电机的宽调速优点,又具有永磁电机的高效和高功率因数特性。因此,它在要求宽速和高效的运行场合具有广阔的应用前景。在研究PCPM电机变极调速原理和工作特性的基础上,按永磁体在电机内部位置将PCPM电机分为转子永磁型和定子永磁型2类,分析比较现有PCPM电机结构特点,归纳其共性规律和个性特点。阐述PCPM电机关键共性技术,对该类电机变极绕组设计、分析方法和磁极保护方法及控制技术等进行分析。最后,对PCPM电机后续研究和发展方向进行展望。
袁林中[2](2021)在《滚转飞行器旋转隔离装置机电系统设计及解旋性能研究》文中认为本文的滚转飞行器主要是围绕课题项目旋转制导弹药进行研究的。旋转制导弹药的姿态参数测量一直是旋转制导的研究重点,它是评定旋转制导综合性能和提高制导精度的重要依据。面对旋转制导弹药及其内部零部件小型化、制导精密化的高要求,突破惯性测量系统小型化和精密化的技术瓶颈成为关键。目前,IMU(Inertial Measurement Unit)惯性测量系统中的小体积陀螺仪关键器件处于国产量程小、精度较低、高端进口受阻的状态,而采用国产陀螺仪进行自旋飞行器的转速测量,还存在转速测量量程不够、测量参数误差大等问题,影响制导精度。因此,设计一种具有解旋功能的隔离装置来降低自旋对IMU惯性测量系统测量精度的影响,对于提高飞行姿态等相关参数的测量精度具有十分重要的意义。针对上述问题,本文设计了一种可隔离弹体自旋轴、用于安装惯性测量系统的旋转隔离装置,使弹药弹体旋转时IMU惯性测量系统跟随飞行器绕旋转轴线同步反转,以消除IMU惯性测量系统绕弹体轴线的对地旋转(称为解旋)。研究的主要内容如下:1、根据设计要求,对旋转隔离装置机电系统进行了稳态设计和动态设计,确定了执行元件等主要元件的选型,建立了机电系统的数学模型,设计了控制系统校正器。2、采用了设计的模糊PID控制器和数学模型,通过模块化设计思路搭建了无刷电机模块、PWM逻辑输出模块,电压逆变器模块、速度控制模块等关键子模块,通过Simulink仿真模型验证了机电系统的动态性能和稳态性能,表明旋转隔离装置机电控制系统的鲁棒性强、动态特性良好。3、基于上述理论分析和空间受限等设计要求,设计了旋转隔离装置机械模块和机电控制系统,机电控制系统主要包括硬件设计和软件设计。硬件设计中包括主控制板硬件电路设计、电源电路设计、驱动电路设计、电流采样电路、编码器接口电路等硬件电路模块,软件设计主要包括主程序、中断子程序和模糊PID子程序等软件模块。4、为研究旋转隔离装置机电系统的解旋性能,设计了试验平台的机械部分和控制系统。经试验参数调试,在空载和负载两种情况下进行解旋性能试验研究,采集了转速稳态阶段和变速阶段的数据,试验表明:机电系统的转速控制精度和系统响应速度均符合旋转隔离装置设计要求,解旋效果好。
纪泽宇[3](2021)在《混合储能型能量路由器的虚拟同步控制策略研究》文中进行了进一步梳理随着可再生能源的不断发展,传统的交流配电网络不足以连接大型分布式设备。在此背景下,由于能量路由器不仅可以实现AC-DC配电网络之间的灵活互连,且可以监视每个端口的实时电气数据,引起了学术界和业界的关注。其在为可再生能源,储能系统和电动汽车提供灵活接口方面显示出良好的应用前景。在传统的能量路由器中,储能单元主要是通过对蓄电池的充放电进行控制来实现能量的存储和调动,在接入分布式电源或负载时仍会对电网产生较大冲击,导致母线电压的波动,同时对于蓄电池本身的寿命非常不利。为此,本文引入超级电容储能系统,将混合储能型能量路由器作为研究重点,并针对其拓扑结构和交直流接口变换器的控制策略展开研究主要研究内容如下:本文首先提出了具有混合储能系统的能量路由器拓扑结构,并对其拓扑结构进行研究。之后通过对功率型与能量型储能介质的特性进行对比分析,最终选择铅酸蓄电池和超级电容组成一种具有功率密度高、能量密度高、环境友好度高、可长时间循环使用的混合储能系统。进一步分析了上述两种储能介质的特征特性,并选择了混合储能系统与直流母线的有源结构方式,该方案能大幅改进储能介质的充放电特征,有效提升混合储能系统的续航。并对两种储能方式进行建模以及提出相应的控制策略。之后为充分满足能量路由器多端口要求,实现各接入端口能量的协调控制,对能量路由器的光伏、直流负荷和交流逆变等单元进行建模分析,其中对交流侧虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)的基本结构和数学模型进行了详细介绍,并通过在MATLAB仿真平台中搭建系统模型对VSG控制策略进行仿真验证。然后把直流端口 DC/DC变换器与交流VSG控制进行对比,得到虚拟直流电机控制模型。通过控制DC/DC斩波器的开关通断,达到系统直流母线稳定的控制目标,使直流母线电压具有一定的惯性与阻尼特性。在MATLAB仿真平台中搭建光伏,储能和负荷整体模型对所提控制策略进行仿真验证,验证了所提控制技术在改善直流母线电压动态稳定性上的有效性。最后设计混合储能单元功率分配和能量路由器系统的功率控制策略,通过运行状态确定光伏和储能单元工作状态以及出力大小,实现功率的平衡流动。并通过在Matlab/Simulink仿真,验证了所提控制策略的正确性和有效性。图[62]表[4]参[72]
华明明[4](2021)在《玻璃磨边机上下料机械手的研发》文中研究表明随着国内小型玻璃加工制造企业对自动化设备需求的增加,尤其是用于玻璃清洗、磨边、钢化等工序上下料的小型自动化设备具有广阔的市场空间。目前大中型玻璃加工制造企业的上下料设备主要采用关节型通用机械手,该类设备安装维护费用较高,在小型企业难以实现多工位、多台数普及。因此,研制一种结构简单、研发制造周期短、成本较低、具有一定通用性的小型上下料机械手可以解决小型企业自动化程度低的问题,有效提高企业的生产效率和降低成本。本文综述了国内外上下料机械手的研究现状及现有机型,根据玻璃加工的实际生产环境,分析了上下料机械手的工作流程,提出一种能够连续完成玻璃磨片工序上、下料操作的机械手;设计了其机械结构的总体方案,并进一步对驱动机构、传动机构、物料搬运支架机构,气动吸附装置及传送机构等进行选型设计,借助三维设计软件对机械手进行了三维建模,并进一步运用ADAMS软件对机构进行运动学及动力学仿真,验证机械手末端平台的运动轨迹及机械结构的合理性。基于ANSYS对机械手的关键零部件进行有限元静力学分析,通过分析应力云图和应变云图验证机械手强度和刚度的可靠性。控制系统基于高性能、低成本总线技术,采用PLC主控制器。根据工程实际合理分配I/O口,完成控制系统中电路和气动的接线设计、程序编写及外部接线图绘制等。搭建样机平台,对机械手的进行现场安装调试。该平板玻璃磨边工序自动上下料机械手达到预期的动作目标,符合实际生产线的需求,能够满足小型企业的生产要求。
罗斌[5](2021)在《电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究》文中指出随着传统燃油汽车对石油能源消耗的加剧以及尾气污染日益严重的问题,全球大多数国家都相继发布了于2025年左右开始禁止销售传统燃油汽车宣言,新能源汽车逐渐受到造车势力的追逐,从绿色可持续发展的角度来看,纯电动汽车毫无疑问成为最佳选择。本课题选择纯电动汽车的空调电机为研究对象,由于电动汽车空调压缩机的内部工作环境处于高温强腐蚀,以及车辆在路面状况不好的情况下行驶时容易产生颠簸,在电机的内部安装各种传感器对转子的位置与转速进行检测比较困难,因此采用无传感器控制算法展开研究。首先,介绍了现代永磁同步电机的结构与工作原理,定义了PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)在不同坐标系下的基本数学模型,详细阐述了SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)算法的控制理论,并构建了PMSM的矢量控制模型进行验证。其次,针对用于纯电动汽车的空调永磁同步电机面临着工作条件会发生频繁的变化,并且安装空间有限、工作环境恶劣,导致机械式传感器对电机转子信号检测精度降低的问题,提出在电机运行的低速阶段采用对电机的直轴注入高频电压信号的方法,检测系统中高频信号并进行分析从而实现对电机转子的转速与位置信息进行提取的目的,然后构造出基于该方法的系统仿真模型进行试验验证,结果表明该方法在低速运行阶段能够准确的估算出转子的位置信息,且系统运行平稳。在电机运行的中高速阶段时,提出了一种改进的SMO控制系统,将不连续的开关函数进行改进并采用锁相环技术对转子的位置信息进行估算,并在PMSM的矢量控制系统中采用模糊PI算法对转速环进行控制,使得系统的稳定性进一步提高。然后构建中高速运行阶段的仿真模型进行验证,结果表明该方法在中高速运行阶段对转子的位置与转速信息估算更精确。最后,提出采用加权算法实现电机在高频电压注入法与改进的SMO控制法联合控制下的平滑切换,使得电机在全范围运行阶段能够精确的估算转子的位置信息;其次,构建了基于STM32F407ZGT6单片机控制的实验平台,完成了硬件和软件模块的设计;最后通过仿真模型与实验平台进行实验验证,结果表明所提复合控制算法能够有效的实现电机在全速度运行阶段的平滑切换,且系统具有良好的稳定性。
李政序[6](2021)在《基于气体介质的单相电容可变式静电电动机研究》文中进行了进一步梳理静电电机由于具有结构简单、成本低、损耗小,适用于超高温、强磁场领域等一系列优点,越来越多地受到人们关注。但是静电场的能量密度在常规尺寸上远低于电磁场,因此,静电电机的研制主要集中在超微型结构上。本文针对常规尺寸电容可变式静电电机的转矩提升机理进行了研究。论文介绍了静电电机和电容可变式静电电机的国内外研究现状及发展趋势。针对径向式结构介绍了电容可变式静电电机的结构、工作原理及性能特点。在此基础上,提出了一种盘式电容可变式静电电机结构,并初步确定了电机的规格参数。以提升电机转矩为目标,设计了四种电机电极结构优化方案,应用ANSYS Maxwell软件仿真分析了四种优化设计方案的电容变化量,对比了优化前后的电机转矩,揭示了提升单相盘式电容可变式静电电机转矩的最佳结构形式。研究了盘式电容可变式静电电机的控制策略,为盘式电容可变式静电电机的实际控制提供了理论参考。然后,分析并计算了电机的转速、功率、介电损耗、摩擦损耗、风摩损耗等性能参数,应用ANSYS Workbench软件仿真分析了电机在稳态温度场条件下的温升情况,验证了电机在超高温环境下的耐热性。最后,分析并对比了不同条件下的电容可变式静电电机以及相同功率等级下电磁式电机的性能参数,验证了单相盘式电容可变式静电电机在实际工业领域的适用性。
夏晓雷[7](2021)在《基于滚-仰式结构的导引头控制技术研究》文中认为随着科技发展的日新月异,世界军事科技也有了翻天覆地的发展,空空导弹作为武器系统中较为重要的一环也得到了国内外诸多军事专家的关注和研究。本文正是在以武器装备系统中的空空导弹为研究背景,并结合当前自己的具体科研课题的研究,针对滚-仰式导引头在控制方向上进行技术研究。本文以空空导弹武器系统为应用背景,以具体预研项目的研制需求,针对滚仰式导引头相关的控制方向上的技术问题进行了研究,为我国滚仰式结构的导引头控制计数研究以及其在空空导弹上的应用提供了理论依据。首先,梳理了空空导弹的发展动态,对为适应当前现代战争对空空导弹的需求和对当前国内外近距离格斗空空导弹的发展概况进行了详细的分析。并在此基础上结合当前滚仰式导引头的跟踪原理确定了本文的研究对象——基于滚-仰式结构的导引头。其次,介绍了滚-仰式导引头的伺服控制系统的总体设计。通过对导引头的功能和组成以及导引头相关主要的部分技术指标的介绍。接着对导引头按不同角度进行了分类介绍,选出了滚-仰式导引头伺服控制系统的硬件结构。并依据其硬件结构对其伺服控制系统组成进行了简要叙述。最后提出了滚-仰式导引头控制系统设计中的两个关键技术难题。针对滚-仰式导引头的控制系统设计中关键技术难题进行了详细分析。首先对导引头伺服控制系统的工作原理进行阐述,并对以此提出了滚-仰式导引头稳定伺服平台的设计要求,并依据要求进行伺服控制系统设计以及对其进行闭环控制算法的理论仿真和关键器件选型等。其次还对导引头的视线角速度提取技术,以及对滚-仰式导引头的目标视线角速度经由视线坐标系到弹体坐标系的转换以解算出视线角速度导引信号过程进行详细说明。最后,提出了对滚-仰式导引头的控制系统平台进行软硬件设计,详细叙述了基于STM32103VET6的控制系统平台的方案设计,并依此论证实现了基于滚-仰式导引头的控制系统的软件结构,完成了系统进行了模块化设计,并对各个模块进行了整合联调,以满足滚-仰式导引头的控制系统的使用要求。
李文杰[8](2020)在《基于DSP的定子永磁型无轴承双凸极电机控制研究》文中研究指明定子永磁型电机结构简单,转子上既无绕组、又无永磁体,机械强度高,适合高速运行;永磁体位于定子,易于采取冷却措施,可有效避免永磁体过热所产生的不可逆去磁。无轴承电机拥有无需润滑、不产生摩擦损耗、效率高、功率密度高、转速上限高等优点。本文研究的一种新型定子永磁型无轴承双凸极(Stator permanent magnet bearingless doubly salient,以下简称SPMBDS)电机将这两者的优点集于一身。论文主要研究成果包括以下几个方面:1、在研究SPMBDS电机结构的基础上,对其旋转部分数学模型进行了推导。运用麦克斯韦理论对径向悬浮力的产生原理进行了详细分析,求解了SPMBDS电机的电感、气隙磁导等参数,推导出磁能表达式,基于磁能表达式求解SPMBDS电机的径向悬浮力,进一步简化推导所得的SPMBDS电机径向悬浮力部分数学模型;2、针对电机旋转部分数学模型,建立了基于Matlab/Simulink的SPMBDS电机旋转控制系统稳态与动态仿真模型,并在不同负载或不同转速等条件下进行了仿真研究;3、针对SPMBDS电机旋转控制系统稳态与动态仿真结果,搭建了基于DSP的电机控制系统实验平台并进行了实验研究,实验结果进一步验证了SPMBDS电机旋转部分数学模型的正确性;4、针对径向悬浮力数学模型,建立了基于Matlab/Simulink的SPMBDS电机动态悬浮仿真模型,在空载、带载以及负载突变的情况下,得到转子在x、y轴方向上的位移波形和轴心轨迹波形,并通过分析波形特征验证了电机旋转悬浮的可行性;5、基于DSP的电机控制系统平台对SPMBDS电机转子进行单方向与双方向静态悬浮实验,获得了转子在空载、负载突变等多种情况下的位移波形。实验结果进一步验证了SPMBDS电机径向悬浮力部分数学模型的正确性。综上所述,本文分析SPMBDS电机运行原理,推导其数学模型,并在此基础上,搭建了基于Matlab/Simulink的SPMBDS电机旋转部分稳态、动态及悬浮仿真模型,研制了基于DSP的电机实验平台并进行实验验证,实验结果很好的证明了电机数学模型的正确性。
张敬轩[9](2020)在《面向新零售应用的智能终端设计与实现》文中指出随着近些年物联网、大数据处理、人工智能等技术的不断发展,“新零售”这个概念于2016年应运而生。自动售货机作为零售业重要组成部分,因为其工作、部署不轻易受到地点、时间等外在条件限制,越来越受到运营商青睐,它的发展与壮大已然成为必然趋势。对于通用型自动售货机,国内外研究主要集中于传统销售动作实现与信息统计和远程监测。本文设计与实现了一种基于ARM处理器的面向新零售应用的智能终端,支持各种通信协议,可完成基础销售动作、进行环境数据采集,并支持远程监测。本文研究的主要内容如下:1、对国内外自动售货机终端的研究不足之处进行分析,根据自动售货机消费者与运营商需求,提出智能终端的软、硬件整体设计方案,解决远程监测问题,解决因需求变化带来重设计代价大的问题,提高终端的可扩展性;2、根据终端硬件方案对主板外围电路、以太网电路、看门狗电路、I/O接口电路等进行设计,保障终端运行的稳定性,并设计传感器模块接口板采集环境数据、无线通信模块接口板完成远程数据上报、电机控制与掉货检测模块接口板完成基础零售动作;3、根据终端软件设计方案,移植嵌入式Linux系统,在系统基础上对底层驱动进行设计,完成接口板数据采集、上报与主板的数据交互,在底层驱动基础上完成多机通信应用程序设计,实现多组智能终端相互通信、交换数据、集中管理;4、采用浏览器/服务器架构,搭建占用资源少但功能强大的嵌入式WEB服务器,实现远程监测等功能,提高终端智能性。最后,搭建实验环境,完成对本文设计、实现的大部分功能进行了调试与测试,结果表明本设计方案能满足自动售货机控制、监测基本要求,对新零售背景下智能终端的进一步设计与研究有一定的应用价值与借鉴意义。
王泽众[10](2020)在《基于嵌入式的轮胎工厂智能装卸系统设计及研究》文中研究表明目前,在轮胎制造厂或储运厂里,由于缺少机器操作的自动化系统的技术支持,轮胎在最后的装车过程中基本上是靠人工作业。这种作业方式,对人体的损害极大,危险系数较高。并且,导致工厂人力搬运的成本巨大,搬运的效率极低。因此,本文以传统轮胎装卸为研究对象,结合定位算法技术、数据通信技术等,对轮胎装卸方式进行研究。本文阐述了国内外轮胎制造厂或储运厂轮胎搬运的发展与现状。通过分析现在搬运方式的不足,得出课题研究的意义。并且,在深入分析轮胎搬运过程中功能需求的基础上,本文提出了基于嵌入式的轮胎工厂智能装卸系统的总体方案。整个系统由两部分组成,分别为硬件控制部分和软件设计部分。硬件部分确定了以SX1278为核心的无线通信模块、以FM17522为核心的RFID无线射频模块、以STM32F103C8T6为核心的数据处理模块,以及其他辅助电路组成,实现了对轮胎装卸过程中数据的采集发送与机械臂的控制。软件方面分为三个部分,第一部分为各设备间通信传输协议设计,主要对轮胎装卸过程装卸动作、装卸区域选择、故障报警等信息进行设定。第二部分为机械臂防碰撞设计,通过Lo Ra轮询和RFID定位算法相结合的方式实现。第三部分为App测试软件设计,主要实现轮胎任务量实时显示、机械臂位置信息、人员信息统计、通信功能测试等相关内容对轮胎搬运安全双重保障。智能轮胎装卸系统通过软硬件结合的方式,实现了对轮胎制造工厂的装卸过程自动化的目的。经过实际工程测试,系统效果良好。这一系统在旋转机械臂位置信息处理和机械臂故障报警等方面都达到了设计要求。这一改变提升了轮胎的装卸效率。进而,这对于轮胎装卸安全高效等方面都有着积极的作用。
二、IMOTION:电机控制新概念(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、IMOTION:电机控制新概念(论文提纲范文)
(2)滚转飞行器旋转隔离装置机电系统设计及解旋性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究背景和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 制导炮弹国内外研究现状 |
1.3.2 旋转弹制导技术及隔离控制系统相关研究现状 |
1.4 论文研究的主要内容 |
第二章 旋转隔离装置设计要求分析及机电系统设计 |
2.1 旋转隔离装置设计要求分析 |
2.2 旋转隔离装置机电系统稳态设计 |
2.2.1 负载分析 |
2.2.2 执行元件匹配设计 |
2.3 旋转隔离装置机电系统执行元件选型设计 |
2.3.1 直流无刷电机的基本结构 |
2.3.2 直流无刷电机工作原理及旋转磁场的产生 |
2.4 旋转隔离装置机电系统动态设计 |
2.4.1 机电系统数学模型的建立 |
2.4.2 机电系统稳定性分析和校正器设计 |
2.4.3 机电系统直流无刷电机的运行特性分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 旋转隔离装置机电控制系统设计及仿真 |
3.1 控制系统及PID调节技术 |
3.1.1 控制系统选择 |
3.1.2 PID调节技术及作用 |
3.2 模糊PID控制器设计 |
3.2.1 模糊控制算法 |
3.2.2 模糊PID控制器的设计 |
3.3 旋转隔离装置机电控制系统仿真分析 |
3.3.1 MATLAB/Simulink特点 |
3.3.2 旋转隔离装置直流无刷电机模块 |
3.3.3 PWM逻辑输出模块 |
3.3.4 电压逆变器模块 |
3.3.5 速度控制模块 |
3.3.6 机电系统仿真结果和分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 旋转隔离装置机电系统设计 |
4.1 旋转隔离装置机械设计 |
4.1.1 动力输出及硬件电路控制模块 |
4.1.2 惯导系统信息采集模块 |
4.2 旋转隔离装置机电控制系统总体架构设计 |
4.3 旋转隔离装置机电控制系统硬件设计 |
4.3.1 硬件电路主控制器设计 |
4.3.2 电源电路设计 |
4.3.3 驱动电路设计 |
4.3.4 电流采样电路设计 |
4.3.5 编码器接口电路设计 |
4.3.6 串口通信电路设计 |
4.4 旋转隔离装置机电控制系统软件设计 |
4.4.1 主程序设计 |
4.4.2 中断子程序设计 |
4.4.3 PWM调制方法 |
4.5 本章小结 |
第五章 试验研究和分析 |
5.1 试验平台机电系统设计 |
5.1.1 试验平台机械设计 |
5.1.2 试验平台机电系统总体架构设计及软硬件系统设计 |
5.2 试验装配系统 |
5.3 旋转隔离装置动态性能试验调试 |
5.4 空载试验解旋性能分析 |
5.5 负载试验解旋性能分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)混合储能型能量路由器的虚拟同步控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 能量路由器发展动态 |
1.2.2 储能技术发展动态 |
1.3 能量路由器基本控制策略 |
1.4 本文的主要工作 |
2 混合储能型能量路由器的拓扑结构及工作原理 |
2.1 能量路由器的拓扑结构 |
2.2 直流测端口 |
2.3 交流侧端口 |
2.4 本章小结 |
3 能量路由器的混合储能系统 |
3.1 储能方式的选择及其特性分析 |
3.2 混合储能系统组成结构 |
3.3 混合储能系统建模及控制策略 |
3.3.1 蓄电池储能建模及控制策略 |
3.3.2 超级电容储能建模及控制策略 |
3.4 本章小结 |
4 外部端口控制策略研究 |
4.1 交流逆变端口控制策略及仿真 |
4.1.1 VSG拓扑与数学模型 |
4.1.2 VSG算法仿真模型 |
4.1.3 VSG运行仿真分析 |
4.2 光伏单元控制策略及仿真 |
4.2.1 光伏发电单元分析 |
4.2.2 Boost变换器的控制策略 |
4.3 直流端口DC/DC变化器控制策略及仿真 |
4.3.1 虚拟直流电机控制基本原理 |
4.3.2 DC/DC变换器虚拟直流电机控制策略及仿真模型 |
4.3.3 仿真分析 |
4.4 本章小结 |
5 混合储能型能量路由器系统功率协调管理 |
5.1 能量管理策略设计 |
5.2 混合储能系统的功率控制 |
5.2.1 混合储能系统的功率分配原则 |
5.2.2 混合储能功率分配策略 |
5.2.3 混合储能功率协调控制策略 |
5.2.4 能量管理运行状态分析 |
5.4 能量管理控制仿真分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(4)玻璃磨边机上下料机械手的研发(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 工业机械手国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 工业机械手发展趋势 |
1.4 课题来源 |
1.5 主要研究内容 |
第二章 玻璃磨边机上下料机械手结构设计 |
2.1 上下料机械手总体方案设计 |
2.2 动作流程设计 |
2.3 上下料机械手本体结构设计 |
2.3.1 平移机构的设计 |
2.3.2 传送机构的设计 |
2.3.3 翻转机构的设计 |
2.3.4 抓取机构的设计 |
2.3.5 升降机构的设计 |
2.4 机械手关键零部件的选型及尺寸优化 |
2.4.1 减速器选型 |
2.4.2 电机选型 |
2.4.3 同步带选型 |
2.4.4 翻转机构尺寸优化 |
2.4.5 底架设计及选材 |
2.5 本章小结 |
第三章 玻璃磨边机上下料机械手虚拟仿真分析 |
3.1 Adams软件简介 |
3.2 上下料机械手的运动学仿真分析 |
3.2.1 虚拟样机的建立 |
3.2.2 机械手运动学仿真 |
3.2.3 仿真结果分析 |
3.3 上下料机械手的动力学仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 玻璃磨边机上下料机械手有限元分析 |
4.1 引言 |
4.2 有限元静力学分析 |
4.2.1 大臂静力学分析 |
4.2.2 移动架静力学分析 |
4.3 底架模态分析 |
4.3.1 模态分析 |
4.3.2 模态分析步骤 |
4.3.3 模态结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 气压驱动系统的设计 |
5.1 气动系统设计 |
5.2 气动回路元件的选择 |
5.2.1 气源 |
5.2.2 气缸 |
5.2.3 真空吸盘和真空发生器 |
5.2.4 电磁阀 |
5.2.5 气动回路元器件表 |
5.3 气动回路设计 |
5.4 本章小结 |
第六章 机械手控制系统的设计 |
6.1 引言 |
6.2 控制系统硬件设计 |
6.2.1 PLC选型 |
6.2.2 电机控制电路设计 |
6.3 控制系统软件设计 |
6.3.1 PLC输入输出端口分配 |
6.3.2 PLC程序设计 |
6.3.3 PLC程序编写 |
6.4 人机交互系统设计 |
6.4.1 触摸屏选择 |
6.4.2 人机交互界面设计 |
6.5 本章小结 |
第七章 样机组装与调试 |
7.1 机械手机械结构组装 |
7.2 机械手控制系统安装 |
7.3 机械手调试运行 |
7.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(5)电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 电动汽车空调压缩机的发展现状 |
1.3 国内外永磁同步电机控制技术的研究现状 |
1.4 永磁同步电机无位置传感器控制研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 纯电动汽车永磁同步电机压缩机数学模型及矢量控制 |
2.1 永磁同步电机的结构与工作原理 |
2.2 PMSM压缩机的数学模型 |
2.2.1 基本数学模型 |
2.2.2 数学模型中的坐标变换 |
2.2.3 PMSM在 d-q坐标系下的数学模型 |
2.3 PMSM的矢量控制 |
2.4 空间矢量脉宽调制 |
2.4.1 SVPWM算法基本原理 |
2.4.2 SVPWM算法实现 |
2.5 永磁同步电机的矢量控制系统建模与仿真 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于高频电压注入法的PMSM无传感器控制 |
3.1 高频电压注入法下的PMSM控制系统数学模型的构建 |
3.1.1 高频电压注入法的PMSM数学模型 |
3.1.2 脉振高频电压注入法的基本原理 |
3.1.3 转子位置估计原理 |
3.2 转子初始位置检测原理 |
3.2.1 PMSM的磁饱和效应分析 |
3.2.2 直轴正方向的判断 |
3.3 注入高频信号和PI调节参数的影响分析 |
3.4 仿真验证与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于改进型滑模观测器的PMSM无位置传感器控制策略 |
4.1 滑模变结构控制理论 |
4.1.1 滑模控制的基本理论 |
4.1.2 滑膜控制的基本要素 |
4.1.3 滑模变结构控制的不足 |
4.2 滑模观测器的设计 |
4.2.1 传统滑模观测器的设计 |
4.2.2 滑模观测器的稳定性验证 |
4.2.3 转子位置和速度估计方法 |
4.3 基于改进型滑模观测器的转子位置和速度设计 |
4.3.1 切换函数的改进 |
4.3.2 锁相环的转子位置和速度估算方法改进 |
4.3.3 改进转速滑模控制器 |
4.3.4 基于改进型滑模观测器的控制仿真模型 |
4.3.5 仿真验证与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 PMSM全速度范围下无位置传感器控制 |
5.1 PMSM全速度范围复合控制策略 |
5.1.1 复合控制策略分析 |
5.1.2 仿真结果分析 |
5.2 实验平台搭建 |
5.2.1 硬件设计 |
5.2.2 软件设计 |
5.2.3 实验及结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(6)基于气体介质的单相电容可变式静电电动机研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 静电电机研究意义 |
1.2 静电电机发展现状综述 |
1.2.1 国外电容可变式静电电机研究现状 |
1.2.2 国内电容可变式静电电机研究现状 |
1.3 电容可变式静电电机研究前景 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 电容可变式静电电机结构及工作原理 |
2.1 径向电容可变式静电电机基本结构 |
2.1.1 定转子 |
2.1.2 定转子电极 |
2.1.3 气隙及电介质 |
2.1.4 壳体及转轴 |
2.2 径向电容可变式静电电机的工作原理 |
2.3 径向电容可变式静电电机性能参数 |
2.3.1 转矩 |
2.3.2 功率 |
2.3.3 介电损耗 |
2.3.4 摩擦损耗 |
2.3.5 风摩损耗 |
2.4 小结 |
3 盘式电容可变式静电电机初步设计 |
3.1 盘式电容可变式静电电机基本结构 |
3.2 电机主体拓扑结构设计 |
3.2.1 电机主体尺寸设计 |
3.2.2 电机定子设计 |
3.2.3 电机转子设计 |
3.3 电极结构设计 |
3.3.1 电极主要尺寸设计 |
3.3.2 电极气隙设计 |
3.3.3 电极排列方式 |
3.4 盘式电容可变式静电电机控制系统 |
3.4.1 盘式电容可变式静电电机控制原理 |
3.4.2 盘式电容可变式静电电机控制系统组成 |
3.5 小结 |
4 盘式电容可变式静电电机转矩分析及优化设计 |
4.1 有限元分析概述 |
4.2 ANSYS软件简介 |
4.3 提高电机转矩的方法 |
4.3.1 增大外加激励电压 |
4.3.2 采用相对介电常数高的电介质 |
4.3.3 优化电机结构 |
4.4 四种电极结构优化方案 |
4.4.1 定转子极数比优化 |
4.4.2 单层电极数优化 |
4.4.3 电极间交叉部分长度优化 |
4.4.4 电极径向弧度优化 |
4.5 基于ANSYS的电机电容仿真分析 |
4.5.1 定转子极数比仿真 |
4.5.2 多变量整合优化仿真 |
4.6 优化后电机转矩对比分析 |
4.7 小结 |
5 盘式电容可变式静电电机综合性能分析 |
5.1 电机的主要损耗分析 |
5.1.1 介电损耗分析 |
5.1.2 摩擦损耗分析 |
5.1.3 风摩损耗分析 |
5.2 电机的温度场性能分析 |
5.2.1 电机热参数分析 |
5.2.2 基于ANSYS的电机温度场仿真 |
5.3 不同条件下的电机性能对比分析 |
5.3.1 与不同气体介质盘式电容可变式静电电机对比 |
5.3.2 与液体介质电容可变式静电电机对比 |
5.3.3 与相同规格的电磁式电机对比 |
5.4 小结 |
6 全文总结 |
参考文献 |
作者在读期间研究成果 |
致谢 |
(7)基于滚-仰式结构的导引头控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 本课题研究及发展趋势 |
1.2.1 国内近距格斗空空导弹发展及研究现状概况 |
1.2.2 国外近距格斗空空导弹发展及研究现状概况 |
1.3 导引头技术发展趋势 |
1.4 本课题主要研究工作 |
第二章 伺服稳定平台总体设计 |
2.1 导引头分类 |
2.2 导引头的主要结构功能 |
2.2.1 导引头功能 |
2.2.2 导引头主要技术指标 |
2.3 伺服控制系统组成 |
2.4 控制系统设计中的关键技术难题 |
2.5 本章小结 |
第三章 滚仰式导引头控制算法研究 |
3.1 伺服控制系统工作原理 |
3.2 滚-仰式稳定伺服平台设计要求 |
3.3 稳定伺服平台分系统设计 |
3.4 滚-仰式导引头视线角速度提取 |
3.4.1 坐标系定义 |
3.4.2 目标视线角提取 |
3.4.3 目标视线角速度提取 |
3.5 本章小结 |
第四章 滚仰式导引头的硬件设计 |
4.1 整体框架 |
4.2 关键器件选型 |
4.3 控制器结构 |
4.3.1 处理器STM32F103VET6 |
4.3.2 PWM简介 |
4.4 主要外围电路 |
4.4.1 模拟信号电路 |
4.4.2 电机驱动电路 |
4.4.3 通信电路 |
4.5 本章小结 |
第五章 控制器软件设计 |
5.1 软件系统架构 |
5.2 主程序工作流程 |
5.3 控制解算工作流程 |
5.4 电机控制模块主要功能 |
5.5 通信模块主要功能 |
5.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)基于DSP的定子永磁型无轴承双凸极电机控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 国外现状 |
1.2.2 国内现状 |
1.2.3 无轴承电机的关键技术 |
1.3 定子永磁型无轴承双凸极电机 |
1.4 本文研究内容 |
第2章 SPMBDS电机的结构和工作原理 |
2.1 基本结构 |
2.2 工作原理 |
2.3 数学模型推导 |
2.3.1 电机旋转部分数学模型 |
2.3.2 电机径向悬浮力模型 |
2.4 电机参数 |
2.5 本章小结 |
第3章 SPMBDS电机控制系统仿真 |
3.1 SPMBDS电机控制系统整体框架 |
3.2 电机旋转控制稳态模型 |
3.2.1 电机本体模型 |
3.2.2 功率变换器模型 |
3.2.3 驱动控制器模型 |
3.2.4 转子位置角计算模型 |
3.2.5 电机稳态仿真结果分析 |
3.3 电机旋转控制动态模型 |
3.3.1 机械运动方程 |
3.3.2 仿真结果分析 |
3.4 悬浮仿真模型 |
3.4.1 悬浮力运动方程 |
3.4.2 仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于DSP的SPMBDS电机软硬件设计 |
4.1 软件设计 |
4.2 硬件设计 |
4.2.1 整体结构 |
4.2.2 电压采样调理电路 |
4.2.3 电流采样调理电路 |
4.2.4 保护电路 |
4.2.5 转子位移检测 |
4.2.6 转速检测电路 |
4.2.7 PWM驱动电路 |
4.2.8 功率变换电路 |
4.3 本章小结 |
第5章 基于DSP的实验平台与实验验证 |
5.1 样机与硬件实验平台 |
5.2 电机拖动实验 |
5.3 电机旋转控制实验 |
5.4 转子悬浮实验 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要工作总结 |
6.2 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究生学习期间完成的科研情况 |
(9)面向新零售应用的智能终端设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景以及意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.3 研究主要内容与设计要求 |
1.3.1 研究主要内容 |
1.3.2 设计要求 |
1.4 章节安排 |
第二章 需求分析与方案设计 |
2.1 需求分析 |
2.2 整体方案设计 |
2.2.1 主控制器选型 |
2.2.2 嵌入式服务器选择 |
2.2.3 多机通信设计方案 |
2.3 开发环境搭建 |
2.4 本章小结 |
第三章 终端硬件设计 |
3.1 终端硬件设计方案 |
3.1.1 功能分析 |
3.1.2 主板硬件框架 |
3.1.3 接口板硬件框架 |
3.2 主板硬件设计 |
3.2.1 最小系统电路设计与分析 |
3.2.2 复位&看门狗电路设计与分析 |
3.2.3 以太网电路设计与分析 |
3.2.4 主板PCB版图 |
3.3 接口板硬件设计 |
3.3.1 温度检测模块 |
3.3.2 无线通信模块 |
3.3.3 电机控制模块 |
3.3.4 激光掉货检测模块 |
3.4 本章小结 |
第四章 终端软件设计 |
4.1 嵌入式Linux操作系统 |
4.2 接口板软件设计 |
4.2.1 温度检测模块软件设计 |
4.2.2 无线通信模块软件设计 |
4.2.3 电机控制模块软件设计 |
4.3 多机通信应用软件设计 |
4.3.1 Linux套接字 |
4.3.2 从机软件设计 |
4.3.3 主机软件设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 嵌入式服务器搭建与系统测试 |
5.1 WEB前端设计 |
5.2 CGI控制程序设计 |
5.3 外部扩展程序设计 |
5.4 系统测试 |
5.4.1 测试准备 |
5.4.2 各模块独立测试 |
5.4.3 联合调试 |
5.4.4 测试结果与对比分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
(10)基于嵌入式的轮胎工厂智能装卸系统设计及研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外相关行业发展的现状及发展趋势 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文研究内容及组织结构 |
本章小结 |
第二章 系统总体架构及相关技术分析 |
2.1 系统应用需求分析 |
2.2 系统功能设计分析 |
2.3 系统开发工具及关键技术 |
2.3.1 MDK-ARM开发工具 |
2.3.2 嵌入式系统技术 |
2.3.3 无线通信技术 |
本章小结 |
第三章 智能装卸系统硬件设计 |
3.1 硬件系统总体设计 |
3.2 系统硬件方案选择 |
3.2.1 中央处理器的选用 |
3.2.2 无线射频芯片选用 |
3.3 核心电路设计 |
3.3.1 RFID无线射频电路 |
3.3.2 LoRa无线通信电路 |
3.4 辅助电路设计 |
3.5 功能电路设计 |
3.5.1 电源降压电路设计 |
3.5.2 继电器控制单元设计 |
3.6 PCB设计 |
本章小结 |
第四章 智能装卸系统软件设计 |
4.1 数据通信协议设计 |
4.1.1 通信数据传输包结构 |
4.1.2 信息交互 |
4.2 系统旋转臂定位及防护措施设计 |
4.2.1 各类定位方法对比 |
4.2.2 RFID定位及算法 |
4.2.3 机械臂防撞设计 |
4.3 旋转臂装卸控制设计 |
4.4 移动端设计 |
4.4.1 移动端功能模块 |
4.4.2 数据库设计 |
本章小结 |
第五章 系统测试与实现分析 |
5.1 系统硬件调试 |
5.2 无线通信测试 |
5.2.1 系统传输距离测试 |
5.2.2 系统穿透能力调试 |
5.3 移动端测试 |
5.3.1 软件功能测试 |
5.3.2 软件性能 |
5.4 系统整体测试 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 主控电路原理图 |
附录 B 机械臂电路原理 |
附录 C 遥控器电路原理图 |
附录 D 测试实物图 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、IMOTION:电机控制新概念(论文参考文献)
- [1]变极永磁电机研究综述与展望[J]. 杨公德,李捷,周扬忠,林明耀. 中国电机工程学报, 2021(S1)
- [2]滚转飞行器旋转隔离装置机电系统设计及解旋性能研究[D]. 袁林中. 华东交通大学, 2021(01)
- [3]混合储能型能量路由器的虚拟同步控制策略研究[D]. 纪泽宇. 安徽理工大学, 2021
- [4]玻璃磨边机上下料机械手的研发[D]. 华明明. 河北科技师范学院, 2021(08)
- [5]电动汽车空调永磁同步电机无传感器控制系统研究[D]. 罗斌. 江西理工大学, 2021(01)
- [6]基于气体介质的单相电容可变式静电电动机研究[D]. 李政序. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [7]基于滚-仰式结构的导引头控制技术研究[D]. 夏晓雷. 电子科技大学, 2021(01)
- [8]基于DSP的定子永磁型无轴承双凸极电机控制研究[D]. 李文杰. 南京信息工程大学, 2020(01)
- [9]面向新零售应用的智能终端设计与实现[D]. 张敬轩. 东南大学, 2020
- [10]基于嵌入式的轮胎工厂智能装卸系统设计及研究[D]. 王泽众. 大连交通大学, 2020(06)