基于LABVIEW及STM32的三維運(yùn)動(dòng)裝置的研制.pdf

1、滾珠絲杠滑臺(tái)具有精度高、起動(dòng)力矩小、無(wú)爬行現(xiàn)象、能夠?qū)崿F(xiàn)精確進(jìn)給等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)儀器設(shè)備中。本課題選用滾珠絲杠滑臺(tái)作為三維運(yùn)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)部件，該裝置能夠帶動(dòng)傳感器探頭對(duì)工件的選定區(qū)域進(jìn)行精確的自動(dòng)化掃描，具有速度快、效率高的特點(diǎn)，可用于無(wú)損探傷領(lǐng)域，通過(guò)控制探頭的移動(dòng)（如渦流傳感器探頭）實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的探傷掃描。
　　本文首先對(duì)滾珠絲杠滑臺(tái)的應(yīng)用領(lǐng)域及性能特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，選用滾珠絲杠滑臺(tái)來(lái)搭建三維運(yùn)動(dòng)裝置，對(duì)滾珠絲杠滑臺(tái)

2、控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。對(duì)基于LABVIEW和 STM32的三維運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)，分別闡述了上位機(jī)程序及下位機(jī)程序的功能要求，詳細(xì)說(shuō)明了三維運(yùn)動(dòng)裝置的控制流程。
　　對(duì)基于LABVIEW和STM32的三維運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行了硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，開(kāi)展了滾珠絲杠滑臺(tái)、配套驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的選型并介紹了其工作原理、性能參數(shù)及使用方法。對(duì)STM32F103ZET6單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、按鍵和LED電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)和分析。
　　針對(duì)

3、三維運(yùn)動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)中提出的功能要求，對(duì)三維運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。對(duì)于上位機(jī)程序，介紹其程序流程、所實(shí)現(xiàn)的功能及上位機(jī)控制界面，并對(duì)上位機(jī)程序的各個(gè)功能模塊即數(shù)據(jù)發(fā)送及接收程序、輸入數(shù)據(jù)正誤判斷程序、參考點(diǎn)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡繪制程序等進(jìn)行了設(shè)計(jì)和詳細(xì)介紹。對(duì)于下位機(jī)程序，首先進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，然后分別對(duì)下位機(jī)操作系統(tǒng)程序和各個(gè)應(yīng)用程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　最后，基于上述研究結(jié)果，搭建了基于LABVIEW和STM32的三維運(yùn)動(dòng)裝置，開(kāi)展了三維