鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-30 03:43
鏈?zhǔn)綑C(jī)槍采用外能源來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)機(jī)的自動(dòng)循環(huán),可以通過(guò)調(diào)節(jié)外部電機(jī)的轉(zhuǎn)速使武器在較大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)變射頻射擊。論文以12.7mm鏈?zhǔn)綑C(jī)槍的設(shè)計(jì)研究為背景,分析研究了現(xiàn)有鏈?zhǔn)脚诠ぷ髟砑疤攸c(diǎn),提出了鏈?zhǔn)綑C(jī)槍驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。針對(duì)鏈?zhǔn)轿淦鞯淖兩漕l射擊,研究了自動(dòng)機(jī)主要受力階段對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率要求和自動(dòng)機(jī)的各工作段時(shí)間特性,確定了電機(jī)的額定功率和轉(zhuǎn)速,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)的變射頻射擊。鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由硬件和軟件兩部分組成的,硬件方面包括檢測(cè)電路、主功率和驅(qū)動(dòng)電路、過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路。結(jié)合硬件部分和軟件編程的特點(diǎn),對(duì)鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流驅(qū)動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的軟件程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)。系統(tǒng)軟件包括主程序、系統(tǒng)的初始化程序、LCD顯示程序、鍵盤掃描程序和主控程序部分。為了驗(yàn)證鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)的變頻調(diào)速原理是可行的。首先,通過(guò)KeilC和Proteus聯(lián)合仿真,實(shí)現(xiàn)了顯示400發(fā)/分、600發(fā)/分、800發(fā)/分的變射頻和對(duì)應(yīng)射頻下示波器的脈沖波形數(shù)、預(yù)定擊發(fā)彈丸數(shù)的設(shè)定、顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速的軟件仿真。應(yīng)用Protel99se軟件畫出了直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系的印制PCB板。其次,在Matlab的Simulink中建立了直流電機(jī)的...
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:119 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的選題依據(jù)和研究背景
1.2 課題的研究目的
1.3 課題的研究意義和應(yīng)用價(jià)值
1.4 國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.5 課題研究的主要內(nèi)容
2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
2.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服控制系統(tǒng)總體方案
2.2 安全閉鎖時(shí)間的確定
2.3 自動(dòng)機(jī)主要受力階段對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率的要求
2.3.1 抽殼力的計(jì)算
2.3.2 撥彈阻力的計(jì)算
2.4 自動(dòng)機(jī)各工作段時(shí)間特性分析
2.5 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)功率和轉(zhuǎn)速的分析計(jì)算
3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)電機(jī)的工作原理和調(diào)速方法
3.1.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)電機(jī)的工作原理
3.1.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)的 PWM 調(diào)速方法
3.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
3.2.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)電壓平衡方程
3.2.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)矩方程
3.2.3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)傳遞函數(shù)
3.3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)系統(tǒng)
3.3.1 直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)組成
3.3.2 直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
3.4 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成
3.5 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)主控單元
3.5.1 80C196MC 單片機(jī)簡(jiǎn)介
3.5.2 80C196MC 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)
3.6 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)檢測(cè)電路
3.6.1 絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器
3.6.2 光電檢測(cè)整形電路
3.6.3 正反轉(zhuǎn)控制
3.6.4 電流檢測(cè)電路
3.7 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)逆變器電路和功率驅(qū)動(dòng)電路
3.7.1 逆變器電路
3.7.2 功率驅(qū)動(dòng)電路
3.8 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路
3.8.1 過(guò)流保護(hù)電路
3.8.2 過(guò)壓、欠壓保護(hù)電路
4 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 程序設(shè)計(jì)思想
4.2 主程序
4.2.1 初始化程序
4.2.2 鍵處理程序設(shè)計(jì)
4.2.3 LCD 動(dòng)態(tài)顯示子程序
4.2.4 主控制程序
5 基于 Proteus 的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)多段速運(yùn)行仿真結(jié)果分析
5.1 KeilC51 和 Proteus 仿真軟件的概述
5.2 在 Keil 中生成 hex 文件
5.3 在 Proteus 中對(duì)直流電機(jī)多段速運(yùn)行測(cè)速仿真
5.4 400 發(fā)/分、600 發(fā)/分、800 發(fā)/分射頻可控調(diào)速顯示
6 基于 Simulink 的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)多段速運(yùn)行仿真結(jié)果分析
6.1 Simulink 系統(tǒng)概述
6.2 各種情況下直流電機(jī)建模仿真分析
6.2.1 400 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.2 600 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.3 800 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.4 帶磁鏈、轉(zhuǎn)矩反饋的 600 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
7 基于單片機(jī)的直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
7.1 單片機(jī)直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)流程及裝置
7.1.1 實(shí)驗(yàn)流程
7.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
7.2 基 Matlab 的上位機(jī)調(diào)試控制軟件
7.2.1 界面設(shè)計(jì)
7.2.2 后臺(tái)程序設(shè)計(jì)
7.2.3 底層通訊程序設(shè)計(jì)
7.2.4 系統(tǒng)調(diào)試
7.2.5 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果分析
7.3 單片機(jī)直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析
7.3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
7.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
8 結(jié)論
8.1 工作總結(jié)
8.2 工作展望
附錄一
附錄二
附錄三
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3415058
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:119 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題的選題依據(jù)和研究背景
1.2 課題的研究目的
1.3 課題的研究意義和應(yīng)用價(jià)值
1.4 國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.5 課題研究的主要內(nèi)容
2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
2.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服控制系統(tǒng)總體方案
2.2 安全閉鎖時(shí)間的確定
2.3 自動(dòng)機(jī)主要受力階段對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率的要求
2.3.1 抽殼力的計(jì)算
2.3.2 撥彈阻力的計(jì)算
2.4 自動(dòng)機(jī)各工作段時(shí)間特性分析
2.5 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)功率和轉(zhuǎn)速的分析計(jì)算
3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)電機(jī)的工作原理和調(diào)速方法
3.1.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)電機(jī)的工作原理
3.1.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)的 PWM 調(diào)速方法
3.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
3.2.1 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)電壓平衡方程
3.2.2 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)矩方程
3.2.3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)傳遞函數(shù)
3.3 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)系統(tǒng)
3.3.1 直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)組成
3.3.2 直流伺服電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
3.4 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成
3.5 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服電機(jī)主控單元
3.5.1 80C196MC 單片機(jī)簡(jiǎn)介
3.5.2 80C196MC 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)
3.6 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)檢測(cè)電路
3.6.1 絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器
3.6.2 光電檢測(cè)整形電路
3.6.3 正反轉(zhuǎn)控制
3.6.4 電流檢測(cè)電路
3.7 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)逆變器電路和功率驅(qū)動(dòng)電路
3.7.1 逆變器電路
3.7.2 功率驅(qū)動(dòng)電路
3.8 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路
3.8.1 過(guò)流保護(hù)電路
3.8.2 過(guò)壓、欠壓保護(hù)電路
4 鏈?zhǔn)阶詣?dòng)機(jī)直流伺服系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 程序設(shè)計(jì)思想
4.2 主程序
4.2.1 初始化程序
4.2.2 鍵處理程序設(shè)計(jì)
4.2.3 LCD 動(dòng)態(tài)顯示子程序
4.2.4 主控制程序
5 基于 Proteus 的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)多段速運(yùn)行仿真結(jié)果分析
5.1 KeilC51 和 Proteus 仿真軟件的概述
5.2 在 Keil 中生成 hex 文件
5.3 在 Proteus 中對(duì)直流電機(jī)多段速運(yùn)行測(cè)速仿真
5.4 400 發(fā)/分、600 發(fā)/分、800 發(fā)/分射頻可控調(diào)速顯示
6 基于 Simulink 的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)多段速運(yùn)行仿真結(jié)果分析
6.1 Simulink 系統(tǒng)概述
6.2 各種情況下直流電機(jī)建模仿真分析
6.2.1 400 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.2 600 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.3 800 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
6.2.4 帶磁鏈、轉(zhuǎn)矩反饋的 600 發(fā)/分射頻電機(jī)帶負(fù)載多段速運(yùn)行
7 基于單片機(jī)的直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
7.1 單片機(jī)直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)流程及裝置
7.1.1 實(shí)驗(yàn)流程
7.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
7.2 基 Matlab 的上位機(jī)調(diào)試控制軟件
7.2.1 界面設(shè)計(jì)
7.2.2 后臺(tái)程序設(shè)計(jì)
7.2.3 底層通訊程序設(shè)計(jì)
7.2.4 系統(tǒng)調(diào)試
7.2.5 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果分析
7.3 單片機(jī)直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析
7.3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
7.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
8 結(jié)論
8.1 工作總結(jié)
8.2 工作展望
附錄一
附錄二
附錄三
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3415058
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