直線視力訓(xùn)練儀中無刷直流電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研制.pdf

1、直線視力訓(xùn)練儀是一種通過對(duì)人眼調(diào)節(jié)能力進(jìn)行訓(xùn)練,從而改善視力的康復(fù)器械。本課題針對(duì)于現(xiàn)有直線視力訓(xùn)練儀使用壽命短,噪聲較大,控制方式簡(jiǎn)單,控制精度不高等缺點(diǎn),提出了新的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu),并且主要進(jìn)行了電氣驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)。本文創(chuàng)新點(diǎn)是把無刷直流電機(jī)應(yīng)用到直線視力訓(xùn)練儀中,設(shè)計(jì)了pwm-on方式驅(qū)動(dòng)電路,設(shè)計(jì)了參數(shù)自適應(yīng)的雙閉環(huán)控制方案。
　　硬件電路設(shè)計(jì)采用PIC16F1936為核心的控制器,設(shè)計(jì)了三相橋電路和上橋臂柵極驅(qū)動(dòng)升壓電

2、路,設(shè)計(jì)了基于門電路的pwm-on的邏輯控制模塊。軟件部分設(shè)計(jì)使用C語言,采用模塊化的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)初始化子程序,人機(jī)交互子程序,換相子程序,電流控制子程序以及速度控制子程序。通過在Matlab軟件建立直流無刷電機(jī)的系統(tǒng)模型,并且提出內(nèi)環(huán)-電流環(huán)采用PI算法;外環(huán)—速度環(huán)采用參數(shù)自調(diào)整的Fuzzy-PI算法。通過對(duì)模型的分析和計(jì)算,確定內(nèi)外環(huán)控制器參數(shù),并且通過Matlab仿真驗(yàn)證了算法的可行性。較好的實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)調(diào)速范圍寬,響應(yīng)迅