本選題來源于國家預(yù)研項目，主要研究了導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)最大靜摩擦力矩和動摩擦力矩的測量和數(shù)據(jù)處理方法。該課題對指導(dǎo)伺服機(jī)構(gòu)裝配、裝調(diào)和故障診斷，有非常重要的意義。 本文首先介紹了摩擦及其摩擦模型，概括總結(jié)了摩擦力矩的影響因素，并且重點研究了特種機(jī)電系統(tǒng)摩擦力矩的測量方法。其次進(jìn)行了伺服機(jī)構(gòu)測試系統(tǒng)的總體方案和軟硬件的設(shè)計，搭建了摩擦力矩測試平臺，開發(fā)了摩擦力矩測試軟件，實現(xiàn)了最大靜摩擦力矩和動摩擦力矩的數(shù)據(jù)采集、保存和最小二乘擬合。此外，設(shè)計了基于Stribeck摩擦模型的辨識實驗，實現(xiàn)對摩擦力矩模型的參數(shù)辨識。 最后，測量了伺服機(jī)構(gòu)的最大靜摩擦力矩和動摩擦力矩，驗證了測試方案的可行性，為導(dǎo)引頭伺服機(jī)構(gòu)的研究提供了依據(jù)。

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 摩擦及其摩擦力矩測試方法研究
    2.1 摩擦現(xiàn)象研究
        2.1.1 摩擦簡介
        2.1.2 摩擦的動態(tài)現(xiàn)象
        2.1.3 伺服系統(tǒng)的摩擦現(xiàn)象
        2.1.4 摩擦力矩的影響因素
    2.2 摩擦模型介紹與分析
        2.2.1 靜態(tài)模型
        2.2.2 動態(tài)摩擦模型
        2.2.3 摩擦模型比較
    2.3 摩擦力矩的測試方法研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 測試系統(tǒng)的總體設(shè)計方案及硬件集成
    3.1 總體設(shè)計方案
        3.1.1 摩擦力矩測試系統(tǒng)的實現(xiàn)功能
        3.1.2 摩擦力矩測試系統(tǒng)的組成
        3.1.3 摩擦力矩測試系統(tǒng)測試方案
    3.2 系統(tǒng)的硬件集成
        3.2.1 控制電機(jī)選型
        3.2.2 控制單元選型
        3.2.3 角度測量裝置的選型
        3.2.4 編碼器信號的一轉(zhuǎn)二電路設(shè)計
        3.2.5 數(shù)據(jù)采集卡選型
        3.2.6 系統(tǒng)搭建
    3.3 本章小結(jié)
第四章 測試系統(tǒng)的軟件設(shè)計
    4.1 軟件平臺的選擇
    4.2 軟件實現(xiàn)功能
    4.3 軟件總體方案
        4.3.1 軟件模塊設(shè)計
        4.3.2 軟件設(shè)計總流程
    4.4 模塊功能實現(xiàn)
    4.5 電機(jī)的控制方法研究
        4.5.1 電機(jī)控制 PID 算法
        4.5.2 直流力矩電機(jī)特性及調(diào)速特性
    4.6 軟件界面設(shè)計
    4.7 軟件功能實現(xiàn)
        4.7.1 最大靜摩擦力矩測試功能實現(xiàn)
        4.7.2 動摩擦力矩測試功能實現(xiàn)
        4.7.3 數(shù)據(jù)存儲功能實現(xiàn)
        4.7.4 數(shù)據(jù)處理功能實現(xiàn)
    4.8 本章小結(jié)
第五章 測試系統(tǒng)實驗
    5.1 實驗系統(tǒng)安裝調(diào)試
    5.2 電流—力矩關(guān)系標(biāo)定
        5.2.1 電流—力矩關(guān)系標(biāo)定方法研究
        5.2.2 電流—力矩曲線標(biāo)定數(shù)據(jù)及分析
    5.3 電機(jī)定位實驗
    5.4 最大靜摩擦力矩測試實驗
    5.5 動摩擦力矩測試
    5.6 最小二乘法速度—力矩曲線擬合分析
    5.7 摩擦力矩參數(shù)辨識
        5.7.1 摩擦力矩辨識實驗設(shè)計
        5.7.2 摩擦力矩實驗辨識
        5.7.3 辨識結(jié)果分析
    5.8 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3813991