优秀毕业设计精品]自动纺织机控制系统软件设计及仿真.doc优秀毕业设计精品]自动纺织机控制系统软件设计及仿真.doc

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I摘要随着电力电子技术、微电子技术及控制理论的发展,电气控制系统在工程中得到日益广泛的应用。剑杆织机作为一种适应性最强的无梭织机,其发展方向为电子选纬、电子送经、电子卷取控制技术的研究和应用。本论文采用DSP2407作为剑杆织机电气控制系统的主控芯片。并对主要组成部分进行了较为系统的阐述,包括送经卷取系统,引纬系统及其电机的驱动控制,故障检测做出具体的分析,同时对剑杆织机的经纱张力做出检测并及时反映给单片机。送经卷取电机采用无刷直流电机来完成,并在微处理器的控制下实现送经卷取的同步运行,保持张力恒定。引纬电机采用三相混合式步进电机。本文首先对纺织机和其电控部分的总体设计做出概述,然后是设计的主体部分,首先是对三相电的整流,滤波做出设计并进行整流二极管和滤波电容的选择。本文对送经卷取电机和引纬电机都使用双极性PWM控制,选取MOSFET作为桥式逆变的开关器件。送经电机部分选用驱动芯片IR2113来驱动开关器件。同时对电路进行检测,本文对整流输出母线电压和送经电机定子短接电流进行检测经A/D转换将信号传给控制芯片。引纬部分对三相混合式步进电机的驱动和检测做了详细设计。设计中采用“S”型张力传感器对经纱张力进行检测,将检测信号传递给控制芯片进行处理,若张力超过限定值则发出停车信号。再次是软件设计部分对织机控制主程序,张力调节子程序和送经电机启动子程序做出设计。在文章的最后应用MATLAB对PWM逆变和无刷直流电机的控制部分进行仿真。关键词剑杆织机无刷直流电机三相混合式步进电机驱动IIABSTRACTWITHTHEPOWERELECTRONICS,MICROELECTRONICSANDCONTROLTHEORYOFTHEDEVELOPMENT,ELECTRICALCONTROLSYSTEMINCREASINGLYWIDELYINENGINEERINGAPPLICATIONSASAMOSTADAPTABLERAPIERINLOOM,ITSDIRECTIONFORTHEELECTRONICWEFT,ELECTRONICLETOFF,ECOILINGCONTROLTECHNOLOGYRESEARCHANDAPPLICATIONINTHISTHESIS,DSP2407ASCONTROLCHIPELECTRICALCONTROLSYSTEMOFRAPIERCHIPANDTHEMAINCOMPONENTOFAMORESYSTEMATICEXPOSITION,INCLUDINGTHEDELIVERYBYTHETAKEUPSYSTEM,THEWEFTINSERTIONSYSTEMANDITSMOTORDRIVECONTROL,FAULTDETECTIONANDMAKESPECIFICANALYSIS,WHILETHETENSIONONTHELOOMTOMAKEDETECTIONOFTHEWARPANDPROMPTLYREFLECTEDTOTHEMICROCONTROLLERSENTBYTHETAKEUPMOTORWITHBRUSHLESSDCMOTORTOCOMPLETE,ANDUNDERTHECONTROLOFTHEMICROPROCESSORTOACHIEVESYNCHRONOUSOPERATIONSENTBYTHETAKEUP,MAINTAINCONSTANTTENSIONWEFTCHIOCETHREEPHASEHYBRIDSTEPPINGMOTORMOTORFIRSTLY,THETEXTILEMACHINEANDELECTRICCONTROLPARTOFITSOVERALLDESIGNMADETOMAKEANOVERVIEW,ANDTHENTHEMAINPARTOFTHEDESIGN,THEFIRSTOFTHETHREEPHASERECTIFIER,THEFILTERWASDESIGNEDANDCALCULATEDTOMAKETHESELECTIONOFRECTIFIERDIODESANDFILTERCAPACITORSELECTIONINTHISPAPER,SENTBYTHETAKEUPMOTORANDWEFTAREUSINGBIPOLARPWMMOTORCONTROL,SELECTTHEMOSFETASABRIDGEINVERTERSWITCHINGDEVICESSENTBYTHEMOTORPARTOFTHEIR2113DRIVERCHIPUSEDTODRIVETHESWITCHINGDEVICESWHILETESTINGTHECIRCUIT,THERECTIFIEROUTPUTPAPERSENTBYTHEBUSVOLTAGEANDSHORTCIRCUITSTATORCURRENTWASDETECTEDBYTHEA/DCONVERSIONSIGNALSTOCONTROLCHIPWEFTPARTOFATHREEPHASEHYBRIDSTEPPINGMOTORDRIVEDESIGNANDTESTINGINDETAILDESIGNBYSTYPETENSIONROADWARPTENSIONSENSORDETECTION,WILLDETECTTHESIGNALSTOCONTROLCHIPDSPPROCESSING,IFTHETENSIONEXCEEDSTHELIMITVALUEOFTHESTOPSIGNALISISSUEDFORTHESOFTWAREDESIGNPARTONTHEMAINLOOMCONTROL,TENSIONADJUSTMENTANDLETOFFMOTORSTARTERSSUBROUTINESUBROUTINETOMAKETHEDESIGNAPPLICATIONOFMATLABTOTHEPWMINVERTERANDBRUSHLESSDCMOTORCONTROLPARTOFTHESIMULATIONKEYWORDSRAPIERBRUSHLESSDCMOTORHYBRIDSTEPPINGMOTORDRIVERIII目录摘要IABSTRACTII第1章绪论711纺织机的概述7111纺织业的发展7112纺织机的概念及分类812剑杆织机发展趋势913纺织机中自动控制的应用10第2章自动纺织机电控系统设计方案1121织机的基本组成部分和织造原理1122织机电控系统设计13第3章硬件设计I31送经卷取控制系统设计1532送经电机的选取1533送经电机驱动设计17331整流电路设计18332逆变电路设计19333驱动电路设计2034检测电路21341电机电流检测电路21342整流输出电压监测电路23343转子位置检测电路2335引纬系统25351引纬电机的选择25352步进电机的驱动控制26353MOSFET的驱动电路27354步进电机电流检测电路2836张力信号测量电路设计28IV37刹车系统设计2938电源设计30第4章软件设计3241软件设计总体方案3242主程序3243张力调节子程序3344送经电机启动子程序37第5章仿真系统设计3851MATLAB简介3852逆变电路的仿真分析3953无刷直流电机仿真系统41经济性分析45总结45致谢46参考文献错误未定义书签。
编号:201311210925288184    类型:共享资源    大小:1.72MB    格式:DOC    上传时间:2013-11-21
  
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