嵌入式数字交流伺服系统实验平台的开发与实现

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：主篁翌!曼芦片年>月习日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论

2、文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：窒暨卫垒。趟年≥月刁日硕士论文嵌入式数字交流伺服系统实验平台的开发与实现摘要iiYii2lu512llnl$11915561911111Y2521969随着科学技术的飞速发展，基于嵌入式技术的交流伺服系统已经被广泛地应用于社会的诸多行业。因而，研究高性能的交流伺服系统及其控制技术有着重要的现实意义。本文以实验室建设项目“嵌入式数字交流伺服系统实验平台”为背景，针对系统的两种工作模式：控制策略验证模式和演示模式，研制了以ARM+CPLD为核心的运动控制卡。本文

3、主要工作如下：首先，基于交流伺服系统实验平台的两种工作模式，分析了运动控制卡需要实现的功能，并给出了运动控制卡软硬件的总体设计方案。其次，介绍了运动控制卡的硬件电路设计。给出了电源电路、LPCI754最小系统电路、通信接口电路、系统保护模块电路、RDC电路、DA电路、400Hz激磁信号发生电路和信号隔离电路等电路的详细设计。完成了运动控制卡的PCB电路的设计。再次，采用模块化设计的方法设计了运动控制卡的软件。介绍了400Hz激磁信号发生模块、轴角位置信息采集模块、DA模块、通信模块、输入信号发生模块、

4、位置控制模块及LCD触摸屏显示模块等模块的详细设计流程。并对PID控制的结构与参数调整进行了探讨。最后，通过连接交流伺服系统实验平台，对整个系统进行了联调与测试。结果表明，本文设计的运动控制卡能够实现预定的功能。关键词：伺服系统，运动控制卡，ARM，LCD触摸屏硕士论文竺s竺!——————————————————————一Wi也therapiddevelopmentAbstractofscienCeaIldtechnology，theembeddedACservosystemhasbeenwidely

5、used．Consequently，itissi鲥fic砌toimprovetheperformanceandcontrolBasedonmelaboratorycons乜Ⅻmonproject，theexperimentalplatformwhich1saboutmeenlbeddeddigitalACservosystem，anARMandCPLD·basedmotioncon仃oller1sde。si呲dtobeusedin啪modes：TestingControlStrategiesModea

6、ndDemonstratlonMode·Themaincontentsareasthefollowing：First．a11expectedfunctionsintwodifferentmodesareanalyzedandthenboththehard’wareandsoftwaredesignareintroduced·．Second，舭hard、眦edesign，includingpowercircuit，LPC1754mimiumsystemc1似ut，comm删cationintemecir

7、cuit，systemprotectioncircuit，RDCcircuit，DAcircuit，400Hzexc删onsi酬generatorcircuit，signalisolationcircuit，isintroducedind粕ls·m面舭dcircuitboardisalsoimplemented．一mrdL舭modularideaisusedinthesoftwaredesign·Theimplementationprocessof400HzeXci僦onsi酬generatormod

8、ule，anglei晌衄ationaCquisitionmodule，DAmodule，commlllljcationmodule，inp毗Signalgeneratormodule，positioncontrolmodule，。I‘ouchscreenLcDmo“e砌舭likeareintroducedindetails．ThentheadjustmentofthePIDcon廿Dlstructureandparametersalediscussed．