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步进电机角位移转为直线位移的位置测量与控制系统设计(DAQ) 步进电机角位移转为直线位移的位置测量与控制系统设计(DAQ)

格式:word 上传:2022-06-25 20:32:40

《步进电机角位移转为直线位移的位置测量与控制系统设计(DAQ)》修改意见稿

1、“.....理想情况下线性地对应刻度尺上的位置为。标定时发现不同的位置区间存在不同的非线性误差,因此需要进行校正。如图所示。图双行程的标定曲线针对不同的位置段,其非线性校正值有所不同。图非线性校正程序框图前面板设计前面板设计时力求在功能丰富使用的基础上兼具简洁朴素的风格。因此对些控件进行了修饰。前面板如图。图前面板第四章系统调试与总结遇到的问题及解决办法在设定位置处频繁调节理想情况下,刻度尺的指针到达设定位置后应停止调节。然而,受到采样电压波动等影响,实际位置会在设定位置附近有微小的波动,进而造成频繁的调节。为了解决这个问题,设置了个允许的误差范围控制死区,经过不断的调试,发现将允许误差设置为比较合适。无扰切换的问题从前面板可以看到有自动手动的选项卡。为了在从手动切换到自动的过程中实现无扰动运行......”

2、“.....可以解决这个问题。波形图表的显示刷新太快难以观察在初期的版本中,未对波形图表进行任何设置,因而刷新很快。后来在老师和同学的帮助下,对波形图表添加了这个过程中也遇到了很多困难,比如找不到些组件或者窗口显示不正常等等,但最终克服。这使我们感觉到课上所学的知识还远远满足不了实际需要,这就要通过具体的实例,逐步加深更深层次组件的学习和理解,从实践中积累经验,从而掌握更好的技能。也从这点让我们感觉到虚拟仪器的功能还有很多很多不为我们所知的地方,从而发现自己的不足,在将来的实践中应努力学习,做到真正掌握这门实用的语言。每个课程设计都是动手锻炼和检验所学知识的最好手段,因此我们应该紧紧抓住这些机会,从中学到些实用的技能。俗话说眼见不如手经,只有亲自尝试过了才算是种经验的积累......”

3、“.....因面必须亲自经历。对于我们工科学生,以后要常常从事这些技术工作,这些经验都将在以后渐渐发挥出它巨大的潜力。参考文献刘其和虚拟仪器程序设计与应用北京化学工业出版社,雷勇编虚拟仪器设计与实践北京电子工业出版社,刘宝廷,程树康步进电动机及其驱动控制系统哈尔滨哈尔滨工业大学出版社,网格,并且进行了相关设置,不仅使得问题得到解决,更增加了前面板的美观性。缺陷说明根据位置偏差调速,然而未对转速进行显示本次课程设计中,步进电机的调速通过调节控制脉冲的频率进行调节,然而未测量具体频率下的转速值,只对转速给出了个定性的描述。可以通过固定固定位置测时间的方法进行转速测量,以进行改进。登录的用户名和密码无法更改由于本次设计的系统登录子的用户名和密码由字符串常量的形式嵌入在程序框图中......”

4、“.....因此用户名和密码经确定不能更改。控制方式单对于步进电机的控制,不仅有四相单四拍,还有四相双四拍四相八拍等可以选择,本次设计未对其他控制方式进行探索,所以控制方式单。在改进时可以加入其他的控制方式以供选择。总结本设计是基于虚拟仪器的步进电机位置测控系统的软件设计部分,与硬件设计部分结合而成的个整体。根据功能要求,先将整个软件系统模块化,按照不同功能划分为四大基本模块登录模块数据采集与显示模块校正模块和控制输出模块。在每个功能模块设计完成后,将它们组合在个主程序中,并对程序进行了些必要的处理,如采集数据的滤波,增强程序的抗干扰能力等,最终基本实现了完整的程序系统设计。对于虚拟仪器的系统设计,前面板上各个组件的排版与美化是非常重要的,应该在清晰直观的前提下将整体风格进行美化......”

5、“.....本次课设从界面设置到程序框图,都由我亲自动手完成,在端分别连接的端分别连接的端分别连接的电源和地端调试打开,点击我的系统设备和接口测试面板数字,进行调试,点击开始,对应口的指示灯亮或灭,说明连接正确可以正常使用。硬件模块简介传感器当步进电动机运转时,通过传动部分,带动机电平台上的电位器旋转,电位器输出模拟量,通过转换采集数据。电位器输出模拟量与指针位置成近似线性关系,也就是说,采集的数字量,就反应出指针所指示的位置。数据采集将得到的电压送到数据采集卡中进行数据采集,再将数据送入计算机,由计算机利用软件平台进行控制和处理。数据采集卡主要由多路开关放大器采样保持器和转换器等组成,它们与定时计数器总线接口电路等做在块印刷电路板上,完成对被测信号的采集放大和模数转换任务......”

6、“.....数据采集系统是结合基于计算机的测量软件硬件产品来实现灵活的用户自定义的测量系统。个完整的系统包括传感器或交换器信号调理设备数据采集和分析硬件计算机驱动程序和应用软件等。当然,很多设备制造商已经把传感器信号调理甚至卡即成参数及其相关显示。系统数据及其运算由循环进行不断采集更新与运算时间显示由格式化时间日期字符串在中不断刷新实现内容输入由前面板输入控件及条件结构等实现。主要功能模块设计用户登录模块用户登录子用以对用户身份进行认证,其人机交互采用弹窗式对话结构,用户点击运行箭头后,根据提示输入用户名和密码,输错弹出对话框,可以选择继续输入或者退出系统,正确则直接进入并且运行步进电机控制。登录子前面板和程序框图如图所示。图登录子前面板和程序框图用户名密码登录对话框如图所示......”

7、“.....图登录对话框和密码输错提示数据采集与显示模块硬件平台的连接决定了输入输出通道为。图数据采集程序框图采集得到的电压值经过中值滤波器逐点进行数字滤波,标度变换之后,送至数值显示控件和波形图表。数字滤波程序如图所示。图中值滤波器逐点的帮助信息图数据滤波及显示程序控制输出模块根据步进电机四相单四拍时序控制的要求,由采样所得的实际位置与设定位置进行比较,得出正反转的控制信号,图给出了反转刻度尺左行的程序框图。右行同理。图步进电机时序的控制程序框图改变时间延迟可以改变步进电机转动的快慢,经过实际为标准的设备,这种情况下用户不再需要考虑传感器信号调理和卡,而只需要考虑如何与硬件设备通信以及如何开发上层应用程序。步进电机控制步进电动机是用电脉冲进行控制的电机,改变脉冲输入频率......”

8、“.....即改变定子磁场旋转的方向,就可以达到控制步进电动机正反转目的。运行速度的控制从图可以看出,当改变电脉冲的周期,四相绕组高低电平的宽度将发生变化。这就导致通电和断电的变化率发生变化,使电机转速改变,所以调节电脉冲的周期就可以控制步进电机的运转速度。运转方向的控制从图仍可看出,步进电机以四相单四拍方式工作时,按次序通电时,为正转如按次序通电时,为反转。图步进电机四相单四拍控制时序第三章系统软件设计软件设计概述能把复杂繁琐费时的语言编程简化成用图表提示的方法选择功能块用线条将各种功能块连接起来的编程方式。用户利用编程就好像在绘制程序流程图。正式由于面向的是广大普通工程师而非编程专家,因而其已成为目前应用最广发展最快功能最强最流行的虚拟仪器开发平台......”

9、“.....进行中值滤波即得本设计最关键的位置电压信号,接下来就是通过对电压信号的系列运算,得出实验所计总体介绍主要功能模块设计第四章系统调试与总结遇到的问题及解决办法缺陷说明总结参考文献第章系统设计的目的及要求设计目的在学习和了解虚拟仪器及总线技术与开发平台的基本原理和方法的基础上,将理论与实践相结合,深入了解虚拟仪器技术及编程技术在工程常见领域的测量与分析的应用,提高将虚拟仪器测试技术和电子机械通讯等多学科的综合应用能力和实际动手能力。系统设计要求设计个利用卡进行数据读写的步进电动机角位移转为直线位移的位置测量与控制系统。应用卡的口及口采集直线位移的位置信号,通过卡的及输出口控制步进电动机速度与方向根据位置反馈信号,来调节步进电动机的运行速度与方向......”

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