自動(dòng)平衡裝置伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、本課題為自動(dòng)平衡裝置伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，詳細(xì)介紹了一種自行研制的新型自動(dòng)平衡伺服裝置，通過現(xiàn)代自動(dòng)控制方法，實(shí)現(xiàn)了對自動(dòng)平衡裝置中平衡體位置的準(zhǔn)確控制，解決了風(fēng)機(jī)等大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械生產(chǎn)運(yùn)行中轉(zhuǎn)子不平衡的問題，對自動(dòng)平衡原理以及自動(dòng)平衡裝置伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究進(jìn)行了論述。
　　首先對自動(dòng)平衡系統(tǒng)的基本原理進(jìn)行了簡要說明，并提出了自動(dòng)平衡系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)，制定了系統(tǒng)運(yùn)行的控制方法。其次對伺服系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的硬件及軟件設(shè)計(jì)，硬件

2、部分主要包括鎖相倍頻電路設(shè)計(jì)、電平轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)、二進(jìn)制全加器外圍電路設(shè)計(jì)、光電隔離電路設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)板電路設(shè)計(jì)以及傳感器的選用等。軟件設(shè)計(jì)包括PC機(jī)與單片機(jī)間串口通信程序設(shè)計(jì)，上位機(jī)軟件選用Visual Basic6.0進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，主要包括主程序、系統(tǒng)界面、發(fā)送數(shù)據(jù)模塊以及接收數(shù)據(jù)模塊等。下位機(jī)中采用 C語言進(jìn)行編程，完成與上位機(jī)間的通信。另外提出了一種基于Qt軟件的調(diào)制波幅值可調(diào)的正弦脈寬調(diào)制信號生成方法。
　　最后通過實(shí)驗(yàn)對整個(gè)

3、系統(tǒng)進(jìn)行了多方面的驗(yàn)證。首先完成了串口通信實(shí)驗(yàn)，查看是否能夠完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，然后將上位機(jī)與下位機(jī)聯(lián)機(jī)，對其整體的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并應(yīng)用于后續(xù)試驗(yàn)。另外完成了脈寬調(diào)制信號軟件仿真實(shí)驗(yàn)，將軟件設(shè)計(jì)生成的信號曲線與利用示波器測得的實(shí)際信號曲線進(jìn)行比較，驗(yàn)證是否能夠形成我們系統(tǒng)所需的正弦脈寬調(diào)制信號。本文最后進(jìn)行了自動(dòng)平衡裝置伺服控制的的原理性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本論文所研究的伺服控制系統(tǒng)能有效地對自動(dòng)平衡裝置有效地控制，具有較