基于STM32的光栅尺速度位移检测

该文针对光栅尺传统信号处理方法需经硬件逻辑电路4倍频和辨向的问题,提出一种基于嵌入式微处理器STM32F103VE内置4倍频和辨向功能的光栅尺信号处理与速度位移检测方法,实现了用3个定时器检测速度,用1个定时器检测位移。该方案在不增加硬件成本的前提下,使得速度和位移检测更加可靠,精度更高,具有实用价值。     

基于对象参数观测器的放卷张力自适应控制

因带线材类等卷绕物的放卷张力会随卷径变化而变,甚至造成张力控制系统无法正常运行。为此,该文针对以磁粉制动器为执行器的控制对象,提出一种基于调节器输出信号与传感器检测信号的卷径观测器算法,进而利用卷径观测值对张力调节器的参数进行在线自整定。仿真验证了该方法的可行性。最后设计了以高性能嵌入式微处理器为核心的新型张力控制器技术实现方案。     

材料实验电控系统的改造

本文主要介绍了对美国MIS800系列自动材料试验系统电控部分进行改造的工作原理，硬件结构和软件设计。     

基于模糊-PI控制的无PG式直流调速系统

为简化双闭环直流调速系统的结构与进一步提高抗干扰能力,该文提出一种基于转速观测器的无速度传感器的转速软闭环控制方案,基于电枢电压与电流信号获取转速观测值,并在电机轴上安装一只接近开关监测稳态转速,以对转速观测器进行校准;在电流闭环的基础上,转速环采用模糊-比例积分混合控制以优化动、静态性能,仿真验证了该方法的可行性.最后介绍了以高性能嵌入式微处理器为控制核心的系统技术实现方案.     

基于变结构控制的PMLSM矢量伺服系统

该文针对永磁直线同步电机的伺服控制,探讨了一种基于矢量控制逆变器和光栅尺的位置、速度伺服控制方案。速度调节器采用变结构PI控制算法,在消除静差的基础上,提高永磁直线同步电机的响应速度。位置调节器采用PD控制算法,使系统具有平稳、快速、无静差的跟随性能。仿真验证了其可行性,易于实际应用。     

无线电遥控式直流电机控制系统

无线电遥控式电机执行装置具有广阔的应用前景。该文提出一种无线电遥控式的直流电机控制系统,电机控制系统以嵌入式微处理器STM32F103与射频收发器CC1101为控制核心,并采用基于脉宽调制的MOSFET与继电器相结合的电机调速与正、反转控制电路;而无线遥控器以超低功耗的MSP430系列单片机与CC1101为核心,以实现对电机系统的无线遥控。该系统结构简单、控制与保护功能完善,通用性好。     

大型活塞环车床数控系统

本文介绍一个已投入生产的大型活动车床（活塞环公称直径500－900mm)的数控系统它是由一个8位STD总线控制机一个16位单板机和一个可编程控制构成的系统，整个系统控制3个进给轴，12把刀具，1个机械手及192个输入／输出点，实现了活塞环加工的自动循环控制及对液压系统，气压系统，润滑的监测和控制。本机床将铸造工件一次加工成产品，减少了加工工序，提高了生产率，并保证了产品的质量，本数控系统与整机一起于今年年初通过了有瑞典DAROS公司家组主持的验收。     

基于对象参数辨识的直流双闭环调速系统

该文针对双闭环直流调速系统的性能对直流电机及机械负载对象的参数依赖性大的问题,提出一种基于电机机理模型与驱动器的特点、结合电流闭环等进行参数辨识与调节器参数自整定的方法并采用转速微分负反馈以进一步优化动态性能,仿真验证了该方法的可行性,最后介绍了以高性能嵌入式微处理器为核心的系统技术实现方案.     

正弦波光栅尺信号的方波相移式细分法及应用

针对正弦波式光栅尺幅值相位细分法中对模数转换处理要求高、软件计算复杂、实时性不强等问题,提出了一种基于方波相移的光栅尺信号检测方法。该方法先将正弦波转换成方波,再从两路方波信号的相对相位位移中提取出光栅尺位移信号,电路简单,软件处理容易,细分精度取决于微处理器主频,对光栅尺信号的正弦近似程度要求不严格。此外,当光栅尺栅距在满足一定条件下与永磁直线同步电机进行一体化设计时,还能直接获得电机动子初始位置。最后,通过实验验证了该方法的可行性,光栅尺的细分精度为0.09μm,直线电机伺服系统的定位控制精度为±0.9μm。