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1、毕业设计（论文）外文翻译题目基于串口的气动打标机的控制器设计专业机械电子工程班级机电子一班学生付杰指导教师刘朝涛重庆交通大学2014年ComputationalIntelligenceandDesign,2009.ISCID'09.SecondInternationalSymposiumon.IEEE,2009,1:497-500.步进电机细分控制系统基于SOPC技术韩玺，李哲颖，王淑英信息学院北京联合大学北京，中国e-mail:xxthanxi@buu.edu.cn牛文良北京联合大学科学技术学院北京，中国e-mail:xxtwenliang@buu.e
2、du.cn摘要-步进电机细分控制系统是基于SOPC系统可编程芯片技术的。使用TFG(任务流图)模型,该系统是为了满足一些精密控制的要求。设计方法是基于TFG的数字信号处理算法和模型用SOPC技术实现。众所周知,步进电机系统由三个部分组成,控制部分,驱动程序部分和步进电机。分析步进电机细分原理使其精确控制方法,系统的体系结构和实际驱动电路的控制电路。选择NiosII处理器的SOPC系统的控制核心。细分控制的软件流过程图表根据时间要求的驱动芯片LMD18245的步进电机也同样可以提供，最后系统会通过图片显示出来。前言步进电机是机电一体化的关键产品之一,由于其
3、价格低廉的特点,容易控制、无积累误差等,步进电机被广泛应用于自动控制系统,精确的机器等等。与普通电机不同,步进电机接受脉冲信号的控制,这些特性使得有可能与SOPC技术组合。实现步进电机精确控制系统的SOPC使用NiosII处理器为核心的处理,嵌入式技术是合理的和可行的。嵌入式系统具有强大的计算能力和良好的网络配置属性。[1]此外,由于应用SOPC技术的细分驱动,步进电机控制系统能满足需求等一些高精度定位和精确的加工。步进电机细分驱动技术是改善步进电机的性能,如降低转矩脉动和噪声,抑制振荡,提高分级精度。系统设计方法是基于TFG的信号处理算法和模型用SOP
4、C技术实现。在适当的模型映射到实际系统,实现步进电机细分控制系统。系统的设计TFG步进电机控制系统的模型TFG来源于CSP(通信序列过程)。在这种情况下,一个系统被描述为一些程序的集合,每一个都是独立的,都可以被认为是一个操作序列中与另一个阶段通过单方面渠道。TFG可以表示如下G=(N,F)其中N表示任务节点的集合,F是焊接节点的弧。F的力量表示节点之间的通信开销。这是步进电机的精确控制系统设计摘要。N={A,B,C,D,E}、那里是一个任务节点发送控制命令的功能B,C和D,B是一个任务节点的函数得到的命令,使电机运行,C是一个任务节点的函数得到的命令,
5、使电机反向运行,D是一个任务节点的函数,E是一个任务节点的功能提供电路细分驱动程序B,C和D.TFG目标系统模型图1所示。Figure1.TheTFGofthetargetsystem.图2显示了从TFG模型映射到功能分区下充分考虑每一部分的功能Vi(i=A,B,C,DandE)表明任务节点在TFG模型中的关系,实心箭头显示了数据流方向,虚线箭头表示节点和处理器之间的映射关系。Figure2.TFGmapping.B.、系统架构整个结构TFG系统的模型和它的映射的关系步进电机精确控制系统的整体结构如图3所示。Figure3.Thewholestructu
6、reSOPC模块控制目标系统选择SOPC的核心它使用FPGA(现场可编程门阵列)芯片的物理载体,.SOPC技术拥有强大的计算能力和出色的灵活性.[2]因此本文SOPC系统选择NiosII系统，该系统是Altera公司的处理器为核心的控制步进电机的操作精度高而设计的。SOPC的架构模块如图4所示Figure4.StructureoftheSOPCmodule步进电机的细分技术实现通过控制励磁绕组电流,这是合成磁场的步进电机的定子revolving-field对细分速度的依赖,然后使步进电机的转子转动。当不同幅度的电流同时通过两个相邻绕组，它位置的每个阶段的
7、转矩为零是新的平衡位置。步进电机的细分原理如图5所示。Figure5.Thesubdividedprincipleofsteppermotor如果定义阶段时的磁场的方向是通过当前与原始位置“0”,当电流流过B阶段是,磁场的方向就会发生90°旋转。如果阶段A和B阶段通过相同的电流时,这才是完整的步操作的情况。合成磁场的方向是在2号线在图5中,这是半步操作的情况如果画四分之一圆使用电流产生的磁场强度通过一个阶段或B阶段分别为半径,“1”位置的两个组件可以在方程(3)计算:A1=Rsinθ1,B1=Rcosθ1(3)A2=Rsinθ2,B2=Rcosθ2(4)
8、A3=Rsinθ3,B3=Rcosθ3(5)其他位置的组件可以以相似的方式,计算
