厚料机控制器的研究

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1、原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：牲日期：吐年上月4日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存

2、学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：导师签名蛐日期．畛』丑日厚料机控制器的研究摘要：厚料机作为特种缝纫机的一种，主要用来缝制厚度和硬度比较大的缝制材料，比如皮革，牛仔裤等等。国内厚料机控制器的研究大概从20世纪末开始，目前具备厚料机控制器生产技术的主要是几个发达的欧美国家和日本。根据中国扩大内需的外部环境，内陆对厚料机的市场需求近一步增大，新一波缝制机械设备换代即将到来。控制器是厚料机的核心部件，对其开展研究具有一定的意义。本文对厚料机的系统组成、控制要求、控制策略以

3、及控制器的软硬件设计等问题进行分析和研究。根据设计需求，选用无位置传感器的无刷直流电机作为主轴电机，并采用电流环和速度环的双闭环控制系统以及PWM脉宽调速技术。本文从软硬件两个方面分模块对系统构件进行详细分析。硬件设计方面，选用CPLD作为独立的高速换相装置，并设计反电动势过零点检测电路；在控制系统结构上，采用ARM+CPLD的控制体系，此控制体系设计简单、成本低廉、性能可靠；微控制器上，选择具有Cortex．M3内核的STM32为主控芯片，选取性价比高的LC4032V逻辑换相芯片；并且，本文还分模块对硬件系统进行了论述。软件设计方面，根据厚料机的控制要求，设

4、计了系统主程序、“三段式"起动子程序、转速计算子程序、换相子程序、调速子程序、制动及精确定位子程序、参数修改子程序以及通信子程序，并从抗串模和抗共模干扰两个方面提高软件的抗干扰能力。本控制器经长时间的现场测试，基本满足厚料机控制系统的各项指标，在工业上获得了很好的应用。图35幅，表8个，参考文献60笛翩O关键词：厚料机；无位置传感器；过零点检测；双闭环控制分类号：TP23ResearchofHeavyDutySewingMachineControllerAbstract：Asakindofspecialsewingmachine，heavydutysewing

5、machinemainlyusedforsewingthelargethicknessandhardnesssewingmaterials，suchasleatheriearlsandSOon．However,theresearchofheavydutysewingmachinecontrollerprobablybeganattheendofthetwentiethCentury．Now,havethetechnologyofheavydutysewingcontrolleriSafeWdevelopedEuropeanandAmericancountrie

6、sandJapan．AccordingtotheexternalenvironmentofChina’Sexpandingdomesticdemand，themainlandofChina’Sdemandofheavydutysewingisfurtherincreased，anewwaveofsewingmachineryequipmentreplacementcoming．Thecontrollerisacorecomponentoftheheavydutysewing，theresearchsignificance．Thispaperanalysesan

7、dstudiesthesystemofheavydutysewingmachinecomposition，thecontrolrequirementsthecontrolmeasurementandthedesignofhardwareandsoftware．Inordertomeetthedemandofthesystemprecision，choosethesensorlessbrushlessDCmotorasthespindlemotor,andadoptsthecurrentloopandspeedloopdoubleclosedloopcontro

8、lsystemandPWMpulsew