摘要步進電機廣泛應用于數控機床，加工中心等各種自動化控制系統中，隨著微電子和計算機技術的發展，步進電機的需求量與日俱增，在國民經濟各個領域都有應用。PLC（可編程序控制器）是綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術的一門新興技術，是實現工業生產、科學研究以及其他各個領域自動化的重要手段之一，應用十分廣泛，是現代工業控制的三大支柱之一。本設計是用PLC實現三相六拍步進電機驅動過程控制，使步進電機動作的抗干擾能力強、可靠性高，而且系統構成十分靈活，便于在線修改。第一章課題任務分析1.1三相六拍步進電機概況一般電機都是連續旋轉，而步進電機卻是一步一步轉動的，故叫步進電機。步進電機的轉子為多極分布，定子上嵌有多相星形連接的控制繞組，由專門電源輸入電脈沖信號，每輸入一個脈沖信號，該電機就轉過一定的角度，因此步進電機是一種把脈沖信號變為角度位移的執行元件。步進電機有多種通電方式，以下介紹三相六拍步進電機通電方式的基本原理（以轉子四個齒為例，即齒距角為90"）；
上傳時間： 2022-06-22
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1引言隨著CCD技術的飛速發展，傳統的時序發生器實現方法如單片機D口驅動法，EPROM動法，直接數字驅動法等，存在著調試困難、靈活性較差、驅動時鐘頻率低等缺點，已不能很好地滿足CCD應用向高速化，小型化，智能化發展的需要。而可編程邏輯器件CPLD具有了集成度高、速度快、可靠性好及硬件電路易于編程實現等特點，可滿足這些需要，而且其與VHDL語言的結合可以更好地解決上述問題，非常適合CCD驅動電路的設計。再加上可編程邏輯器件可以通過軟件編程對其硬件的結構和工作方式進行重構，從而使得硬件的設計可以如同軟件設計那樣方便快捷，本文以東芝公司TCD1702C為例，闡述了利用CPLD技術，在分析其驅動時序關系的基礎上，使用VHDL語言實現了CCD驅動的原理和方法。2線陣的工作原理及驅動時序分析TCD1702C為THOSHBA公司生產的一種有效像元數為7500的雙溝道二相線陣CCD，其像敏單元尺寸為7um×7um×7um長寬高。中心距亦為7um.最佳工作頻率IMHzTCD1702C的原理結構如圖1所示。它包括：由存儲電極光敏區和電荷轉移電極轉移柵組成的攝像機構，兩個CCD移位寄存器，輸出機構和補償機構四個部分，如圖1所示，
上傳時間： 2022-06-23
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CCD 和CMOS 的區別一、CCD 和CMOS 在制造上的主要區別是CCD 是集成在半導體單晶材料上，而CMOS 是集成在被稱做金屬氧化物的半導體材料上，工作原理沒有本質的區別。CCD 只有少數幾個廠商例如索尼、松下等掌握這種技術。而且CCD 制造工藝較復雜，采用CCD 的攝像頭價格都會相對比較貴。事實上經過技術改造，目前CCD 和CMOS 的實際效果的差距已經減小了不少。而且CMOS 的制造成本和功耗都要低于CCD 不少，所以很多攝像頭生產廠商采用的CMOS 感光元件。成像方面：在相同像素下CCD 的成像通透性、明銳度都很好，色彩還原、曝光可以保證基本準確。而CMOS 的產品往往通透性一般，對實物的色彩還原能力偏弱， 曝光也都不太好， 由于自身物理特性的原因， CMOS 的成像質量和CCD還是有一定距離的。但由于低廉的價格以及高度的整合性， 因此在攝像頭領域還是得到了廣泛的應用。
上傳時間： 2022-06-23
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本文首先就永磁同步電機弱磁控制的國內外發展現狀和未來發展趨勢進行了簡單介紹，建立了永磁同步電機在旋轉坐標系下的動態模型，介紹了常用的矢量控制策略，并通過控制效果對比引出永磁同步電機弱磁控制方法。然后，詳細介紹了永磁同步電機的弱磁控制原理，并對弱磁控制的約束條件、弱磁控制區間的電流給定及現有弱磁控制策略做了簡單的介紹，推導了電機在恒轉矩控制和弱磁控制階段中永磁同步電機電流矢量在電流平面的運行軌跡及其相關說明。深入研究了基于電壓反饋的永磁同步電機弱磁控制算法。最后，基于電壓反饋弱磁算法對控制系統建模，構建了以SVPWM為調制算法，基于電壓反饋的永磁同步電機弱磁控制系統框圖，對框圖中的關鍵模塊進行了分析和設計，并借助Matlab/Simulink 軟件對控制系統進行了建模和仿真，仿真結果驗證了基于電壓反饋的弱磁控制方法的可行性和有效性。并由仿真結果分析指出基于電壓反饋弱磁控制策略的不足點，從而為該弱磁控制策略的進一步完善提出新的思路。關鍵詞：永磁同步電機，SVPWM調制，弱磁控制，電壓反饋，Matlab/Simulink仿真
上傳時間： 2022-06-24
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三相正弦空間矢量調制的電壓型整流器在直流電壓利用率、抑制電機的諧波電流等方面都比正弦脈沖寬度調制的整流器優越的多，大部分研究都集中在SVPWM的控制部分，而對其主電路參數的研究較少。SVPWM主電路參數包括交流側電壓源、電感、電阻和直流側電容、負載參數等，其中交流側電感和直流側電容參數對于整個系統的工作狀態都有很重要的作用，直接影響著電路的諧波抑制、功率的雙向流動等，因此有必要對電路的參數進行詳細地分析。在參考文獻國中介紹了一種方法，在已知交流側電壓源、負載參數的情況下來求解電感電容參數。本文根據文獻口介紹的思路在極值情況下建立交流側與直流側的關系，然后根據負載參數推算電源參數進而計算電感電容參數，這種分析同樣適用于由電源參數推算負載參數進而再計算電感電容參數。
上傳時間： 2022-06-24
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本文開發的上位機軟件是在VS2010平臺上基于MFC框架開發，并進行了以下幾個方面的分析、設計與實現。首先對邊界掃描原理進行了研究，如TAP端口、TAP控制器、指令寄存器和數據寄存器等。在對原理有一定的了解后，分析了三種邊界掃描測試電路擴展方式和邊界掃描測試的流程。同時也對網表文件和BSDL文件的格式進行了分析，為之后對這兩種文件進行讀取做好準備。接著對邊界掃描測試系統的總體設計進行了分析，同時對上位機軟件的需求進行了分析。需求分析是軟件開發的重要環節，能對之后的軟件具體開發工作起到事半功倍的作用。然后就是對上位機軟件的具體設計和實現部分，本文把上位機軟件主要分為4個模塊：測試文件處理模塊、測試矢量生成模塊、USB通信模塊和項目管理與界面設計模塊。測試文件處理模塊分為BSDL文件處理和網表文件處理，分別實現了對BSDL文件的通用性解析和對多種EDA軟件導出網表文件的解析：測試矢量生成模塊實現了對ID碼指令、采樣指令和外測試指令的測試矢量生成：USB通信模塊利用Cypress（賽普拉斯）公司提供的CyAPI實現了USB通信類的編寫，實現了與測試控制器的通信；項目管理與界面設計模塊實現了工程文件的可移植性和友好的操作界面。最后通過對上位機軟件、測試控制器和被測電路板進行聯合調試，調試結果表明本文開發的上位機軟件能夠實現預期的需求，即ID碼測試、動態顯示管腳狀態和設置管腳狀態等功能。
上傳時間： 2022-06-26
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本文針對國內外組態軟件的不足，設計了基于C#的上位機監控組態軟件。本軟件適用于中小型企業、易于操作并具有一定通用性。從軟件結構來看，該軟件包括圖形界面模塊和提供數據服務的數據庫模塊，重點介紹了圖形界面和數據庫模塊的設計。為達到小巧并且簡單易用的目的，將圖形界面的功能化到最簡，用商用數據庫sQL2005作為軟件的數據庫。本設計將上位機組態軟件分成系統開發環境和系統運行環境兩部分，給出了軟件的總體設計結構圖。本文介紹了軟件的各子系統的設計，重點闡述了圖形界面子系統和數據庫子系統.在圖形界面子系統中，首先設計了圖形界面子系統的總體結構，并介紹了與繪圖程序相關的類和函數。結合工藝需要設計了圖形繪制工具并實現了圖形的動畫連接，以鏈表結構保存組態好的圖形文件。圖形界面子系統采用基于矢量圖的設計方法，實現圖形繪制、圖形屬性設置、圖形編輯功能和圖形文件存取等功能，解決了圖形界面動畫連接的幾個常見問題，最終實現動畫連接。在數據庫子系統中，先介紹了生產現場中對變量的分類，并列出存儲變量的數據庫表的結構，實現了現場檢測參數的自動存儲，并自動更新數據庫.根據vO信號進行數據單元配置，完成數據庫的組態，數據庫通過數據采集程序對現場數據進行讀寫，并按照設定好的存儲策略將其保存到歷史數據庫中。數據庫子系統實現通信，對象查找，內容修改更新等功能。采用Windows XP作為系統開發環境，Visual CH作為開發工具.
上傳時間： 2022-06-26
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論文的主要工作和新見解如下：1、分析了永磁同步電機結構、特點和國內外學者對其最新研究成果，研究了永磁同步電機控制理論中經常涉及到的三種坐標系轉換原理，并在此基礎上給出了兩種不同坐標系下的永磁同步電機數學模型，建立了永磁同步電機仿真模型并進行了仿真研究。2、分析了空間電壓矢量脈寬調制和直接轉矩控制兩種控制技術的基本原理，并分別建立了基于空間電壓矢量脈寬調制和直接轉矩控制的永磁同步電機控制系統仿真模型，通過大量的仿真，研究了兩種控制技術在永磁同步電機控制性能上各自特性以及差異。3、在分析永磁同步電機直接轉矩控制的基礎上，提出了兩種扇區邊界過渡時選擇電壓矢量造成轉矩脈動的抑制方法，仿真結果表明所提兩法方法預期效果明顯；研究了零電壓矢量在直接轉矩控制中的作用和一種改進的永磁同步電機直接轉矩控制策略，仿真結果表明將零電壓矢量引入控制和改進的策略都能明顯抑制系統轉矩脈動。4、在常規控制基礎上，引入模糊邏輯控制技術進一步優化永磁同步電機直接轉矩控制方法，建立了基于模糊邏輯的永磁同步電機直接轉矩控制系統仿真模型，仿真結果表明模糊邏輯控制能有效的提高直接轉矩控制性能。5、采用速度快、功能強大的電機控制專用芯片TMS320LF2407A作為主要控制芯片，完成了永磁同步電機直接轉矩控制系統實驗軟硬件設計，為今后研究打下了基礎。關鍵詞：數字信號處理器，永磁同步電動機，空間電壓矢量脈寬調制，直接轉矩控制，模糊邏輯控制
上傳時間： 2022-06-27
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FOC的控制核心——坐標變換■坐標系口一定子坐標系（靜止）一A-B-C坐標系（三相定子繞組、相差120度）一a-β坐標系（直角坐標系：a軸與A軸重合、β軸超前a軸90度）口一轉子坐標系（旋轉）-d-q坐標系（d軸一轉子磁極的軸線、q軸超前d軸90度）口一定向坐標系（旋轉）M-T坐標系（M軸固定在定向的磁鏈矢量上，T軸超前M軸90度）轉子磁場定向控制一-M-T坐標系與d-q坐標系重合FOC的控制核心——SVPWM■空間矢量口根據功率管的開關狀態（上管導通是“1"，關閉是“0"）定義了8個空間矢量。其中000和111是零矢量。■扇區口空間矢量構成6個扇區口確定Vref位于哪個扇區，才能知道用哪對相鄰的基本電壓空間矢量去合成Vref。■參考電壓矢量合成口利用基本電壓空間矢量的線性時間組合得到定子參考電壓Vref。■七段式SVPWM，由3段零矢量和4段相鄰的兩個非零矢量組成。3段零矢量分別位于PWM的開始、中間和結尾。■非零電壓空間矢量能使電機磁通空間矢量產生運動，而零電壓空間矢量使磁通空間矢量靜止
標簽： foc
上傳時間： 2022-06-30
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《現代永磁同步電機控制原理及MATLAB仿真》的隨書matlab仿真文件，囊括了各種電機的不同控制算法的仿真模型，對于電機控制的算法理解十分有用。主要內容包括三相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術、三相電壓源逆變器PWM 技術、三相永磁同步電機的直接轉矩控制、三相永磁同步電機的無傳感器控制技術、六相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術、六相電壓源逆變器WM 技術和五相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術等。每種控制技術都通過了MATLAB 仿真建模并進行了仿真分析。
上傳時間： 2022-06-30
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