凌波基于以太网的远程运动控制系统设计与实现

《凌波基于以太网的远程运动控制系统设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：11059学号：HefeiUniversity毕业设计（论文）BACHELORDISSERTATION论文题目：基于以太网的远程运动控制系统设计与实现学位类别：工学学士学科专业：计算机科学与技术专升本专业作者姓名：凌波导师姓名：完成时间：2017年5月本科生毕业设计（论文）诚信承诺书本人慎重承诺和声明：我承诺在毕业论文撰写过程中严格遵守学院及系部有关规定，恪守学术规范，在指导教师的安排与指导下独立完成所规定的毕业论文工作，决不弄虚作假，不请别人代做毕业论文或抄袭别人的成果。所撰写的毕业论文是在指导老师的指导下自主完成，文中

2、所有引文或引用数据、图表均注解并说明来源，如有违规行为发生，我愿承担一切责任，接受学院及系部的处理。学生（签名）：2017年月日基于以太网的远程运动控制系统设计与实现中文摘要对于我国自动化生产线生产效率慢、耗费大量劳动力、无网络化等问题，为了解决以上问题开发了基于以太网的远程运动控制系统。该系统通过以太网控制无刷直流电机模拟生产线解决生产线运行过程中控制高效、网络化控制、以及生产线安全问题等。自动化生产线网络化控制，自动化生产线重点是对无刷直流电机控制。我们需要设计对应的无刷直流电机控制器，模拟自动化生产线的场景。无刷直流电机控制器

3、具有较好的调速功能，无刷直流电机是以电子换向器取代机械换向器[3]。在控制无刷直流电机的基础上，更进一步通过网络进行控制电机的运行状态。电机的控制器上加上传统的正转、反转、停止的按钮，同时加上旋钮电位器调速。网络方面需要通过以太网转串口模块ENC28J60以太网收发芯片，该模块特点是通过SPI总线直接和单片机连接。通过UIP协议实现TCP或是UDP的通信，预留一个供web访问的端口。通过网页和无刷直流电机控制器通信实现对无数直流电机控制，无刷直流电机控制器的主控芯片是STM32F103C8T6（简称STM32），STM32是主流的3

4、2位微控制器，通过STM32利用6路互补PWM脉冲对无刷直流电机进行调速，控制器内部驱动时加上电流环、速度环，通过两个PID实现对电机更好的位置控制。网页WEB作为上位机主机，电机控制器则作为下位机从机，主机控制从机网络作为两者通信的媒介。网页上位机上也是通过虚拟按钮的形式控制电机的正转、反转、电机的转速、以及电机的移动步数，以折线统计图的形式显示电机的运行速度，细微调节电机的移动步数，和电机供电系统的电压电流。无刷直流电机的控制器是利用已有硬件电路知识设计的原理图、PCB图，其中原理图PCB都是通过AltiumDesigner09

5、绘制的。通过PCB印刷厂打样制造出来，通过烙铁焊接把所需的元器件全部焊接在上面，实现毕业设计要求的动手能力。另外对驱动无刷直流电机的选型，根据自己电路的设计参数选了一个功率60W的57系列无刷直流电机（台湾东元电机）。关键词：STM32；PWM；PID；ENC28J60；WEBIVTheDesignandImplementationofRemoteMotionControlSystemBasedonEthernetABSTRACTInordertosolvetheaboveproblems,wehavedevelopedaremot

6、emotioncontrolsystembasedonEthernetfortheproductionefficiencyofChina'sautomatedproductionlineisslow,consumingalotoflaborforceandnonetwork.ThesystemthroughtheEthernetcontrolbrushlessDCmotorsimulationproductionlinetosolvetheprocessofrunningtheproductionlinecontrolefficie

7、nt,networkcontrol,andproductionlinesecurityissues.BrushlessDCmotornetworkcontrol,forbrushlessDCmotorcontrolweneedtodesignthecorrespondingbrushlessDCmotorcontroller.BrushlessDCmotorcontrollerhasabetterspeedcontrolfunction,brushlessDCmotorisanelectroniccommutatortoreplac

8、ethemechanicalcommutator.InthecontrolofbrushlessDCmotoronthebasisoffurtherthroughthenetworktocontrolthemotorrunning.T