運動健身裝置電控系統(tǒng)的研究.pdf

1、運動健身裝置的電控系統(tǒng)是保證運動健身裝置安全、穩(wěn)定的核心。因此電控系統(tǒng)的研究是運動健身裝置研究的關鍵。通過對電控系統(tǒng)的研究和開發(fā)，生產(chǎn)出具有安全性、智能性和性價比高的運動健身裝置。 本論文中運動健身裝置的電控系統(tǒng)以AT89C51單片機為數(shù)字處理核心部件，鍵盤/LED顯示作為人機界面，實現(xiàn)運動裝置二維空間的調速控制和位置升降控制。其中，二維空間里調速控制和位置升降控制包括以下兩個方面：一是運動健身裝置水平方向上調速控制。調速控制采

2、用交流變頻調速技術，將小功率變頻器運用到運動裝置中，采用FR-E520-CH型三菱變頻器作為運動裝置的調速控制驅動器件。二是運動健身裝置垂直方向上位置升降控制。位置升降控制采用JS15-B型伺服電機作為運動裝置的垂直方向的位置升降控制驅動器件。從而實現(xiàn)運動健身裝置在水平和垂直二維空間上的運動控制。 調速控制的開發(fā)和調試著重從兩個方面闡述。首先，從FR-E520-CH型三菱變頻器的通訊協(xié)議研究入手。三菱變頻器采用RS-485總線標

3、準，其運行選擇參數(shù)、通用磁通量控制參數(shù)、通訊參數(shù)、PID控制參數(shù)和通訊協(xié)議均是開放的，采用數(shù)字處理器完成比較復雜的點對點控制系統(tǒng)。其次，針對運動裝置負載的脈動、易變特性，通過對FR-E520-CH型三菱變頻器控制的Y802-2型鼠籠電機進行數(shù)學建模，采用MATLAB/Simulink仿真模型，從而確定變頻器的PID控制參數(shù)，使運動裝置能夠自動平滑地進行加減速，實現(xiàn)無極調速，其精度可達到0.5％～1％。 垂直方向上的位置升降控制是