开题报告
电气工程动化
步进电动机微机控制
综述课题国外研究动态说明选题意义
1步进电动机概
步进电动机属DC驱动步电动机纯粹数字控制电动机电脉激励信号转换成相应角位移线位移离散值控制电动机种电动机输入电脉动步称脉电动机30年数字技术计算机技术永磁材料迅速发展推动步进电动机发展步进电动机应开辟广阔前景
步进电动机数字控制系统中精度高运行采位置检测速度反馈实现闭环控制步进电动机已广泛应数字控制系统中数模转换装置数控机床计算机外围设备动记录仪钟表磁盘等等中外工业动化生产线印刷设备印机绘图机等中应
步进电动机特点：
步进电动机角位移输入脉数严格成正转转没累计误差具良性
步进电动机驱动电路组成开环数控系统非常简单廉价非常时角度反馈环节组成高性闭环数控系统
步进电动机动态响应快易启停正反转变速
速度相宽范围滑调节低速保证获转矩般减速器直接驱动负载
步进电动机通脉电源供电运行直接交流电源直流电源
步进电动机存震荡失真现象必须控制系统机械负载采取相应措施
步进电动机身噪声振动较带惯性负载力较差
2步进电动机发展程
步进电动机机理基基电磁铁作原始模型起源1830年1860年间1870午前开始控制目尝试应氮弧灯电极输送机构中认初步进电动机
电话动交换机中广泛步进电动机久缺乏交流电源船舶飞机等独立系统中广泛20世纪60年代期步进电动机体方面着水磁材料发展种实性步进电动机应运生半导体技术发展推进步进电动机众领域应30年间．步进电动机迅速发展成熟起发展趋讲步进电动机已直流电动机异步电动机步电动机列成电动机种基类型
国步进电动机研究制造起始世纪50年代期50年代期60年代期高等院校科研机构研究装置开发少量产品产品段结构三相反应式步进电动机70年代初期步进电动机生产研究突破反映驱动器设计方面长足进步外反应式步进电动机体设计研究发展较高水70年代中期80年代中期成品发展阶段新品种高性电动机断开发80年代中期步进电动机精确模型做量研究工作种混合式步进电动机驱动器作产品广泛利
3步进电机分类
步进电机构造三种类型：反应式（Variable ReluctanceVR）永磁式（Permanent MagnetPM）混合式(Hybrid SteppingHS)
反应式：定子绕组转子软磁材料组成结构简单成低步距角达15°动态性差效率低发热噪声振动
永磁式：永磁式步进电机转子永磁材料制成转子极数定子极数相特点动态性输出力矩种电机精度差步矩角（般75°15°）
混合式：混合式步进电机综合反应式永磁式优点定子相绕组转子采永磁材料转子定子均齿提高步矩精度特点输出力矩动态性步矩角结构复杂成相较高种步进电机应广泛性
4微机控制技术
年微机广泛应动控制数值计算信号处理领域微机发挥积极作老设备改装控制智仪表程控制采微机作智部件步进电动机作转换媒介微机电信号转换机械动作控制执行机构移动方移动速度移动距离
5微机控制发展现状发展趋势
现状：着企业生产规模逐渐扩生产程动化程度求越越高系统控制着更加复杂性精确性求更高方发展求必须更加先进控制系统相适应微机出现便集成度高功强体积功耗低价格廉灵活方便等系列优点广泛应国防航空航天海洋质气候教育济日常生活领域发挥着巨作现微机发展促进控制理发展系统辨识优控制适应控制等理研究终助计算机控制系统实现动控制理特现代控制理身发展反推动计算机控制系统应发展促进工业生产动化水断提高计算机控制提供更新理基础着动控制理计算机应技术发展生产程进步微机化规范化科学化生产职理部门够利计算机终端通电话线光纤通讯线路微机控制系统联网时公数库中解分析生产情况边步生产技术改造进行决策利提高生产率产品质量
发展趋势：进入90年代着计算机普计算机技术通讯技术发展网络越越快走计算机网络已成信息时代支柱计算机通信结合产生计算机网络信息社会计算机网络赖计算机网络身运行性变关重网络理运行提出更高求网络系统维护理日趋繁杂网络理员工方法理网络已法迅速保障网络正常运行法满足前开放异种机互联网络环境需魔迫切需计算机理网络提高网络理水
步进电动机工作程般控制器控制控制器设计者求完成定控制程驱动器求规律驱动步进电动机运行微机控制问世步进电动机控制开辟新方法种单片机迅速发展普步进电动机提供更先进控制方式着工业应断深入相关技术发展步进电动机提出越越高性求种情况微机控制方法适应需求微机控制具高精确度高灵敏度高响应速度耗少动控制安全等优点时逻辑控制运算软件进行容易实现种控制规甚较复杂控制算法实现受外界工作环境影响基微机控制步进电动机安全运行
课题步进电动机微机控制研究象反应式步进电动机包括结构工作原理运行特点工作方式单片机控制单片机控制调速系统运行状态步进电动机途广泛微机控制种种优点研究该课题应数字化时代控制系统发展潮流优化步进电动机实际应提高步进电动机运行性操作简便性促进步进电动机控制系统发展具重意义
二研究基容拟解决问题：
步进电动机特点种类
反应式步进电动机结构工作原理
单三拍双三拍六拍工作方式研究步进电动机单片机控制
步进电机调速系统控制实例证单片机控制步进电机调速系统具运行稳定性高优点
三研究步骤方法措施：
通查询解步进电动机特点种类
通查询解反应式步进电动机结构工作原理
设计单三拍双三拍六拍工作方式步进电动机单片机控制
通查询分析证单片机控制步进电动机调速系统具运行稳定性高优点
总结出结
四参考文献
[1] 王晓明电动机DSP控制[M]北京航空航天学出版社 20098
[2] 哈尔滨工业学成电机厂步进电动机[M]科学出版社1979
[3] [日]坂正文步进电动机应技术[M]科学出版社2010
[4] 王俊峰实电路手册[M]机械工业出版社200912
[5] 王晓明电动机单片机控制[M]北京航空航天学出版社2002
[6] 郁汉琪电气控制编程序控制器应技术[M]．南京东南学出版社2003．
[7] 方爱基步进电机控制系统设计实现200811
[8] 张伯鹏等先进制造技术基础研究现状发展趋势[J]中国机械工程19972
[9] 李忠杰全守信步进电动机应技术[M]机械工业出版社1998
[10] 李国厚步进电机驱动控制系统设计[J]煤矿机械200829（2）
[11] 王鸿钮步进电机控制技术入门[M]济学出版社1990
[12] 刘国永 陈杰单片机控制步进电机系统设计安徽：安徽技术师范学院学报200216(4)：6163
[13] 周艳秋步进电机控制定位技术研究2009612
[14] 刘宝廷程树康步进电动机驱动控制系统[M]哈尔滨工业学出版社1994
[15] 王鸿钰步进电机控制技术入门[M]济学出版社1990
[16] 吴金戌沈庆阳郭庭吉8051单片机实践应[M]清华学出版社2002
[17] 余建国基单片机步进电动机调速控制方法[J]电气时代2006（4）：104108
[18] 丁伟雄等步进电机控制原理单片机控制实现[J]煤矿机械2005
[19] 刘兴辉毕国玲步进电机单片机控制系统研制[J]辽宁学学报200734(4)
[20] 徐益民步进电机单片机控制系统设计[J]煤矿机械2005
[21] 李国厚步进电机驱动控制系统设计[J]煤矿机械200829(2)
[22] Albert CLeenhoutsSmooth Step Motor Motion With Half DriverAllllual SmPosiumon IMCSD199524(2)
[23] SJBailey．Lessening the Gap Between Incremental and Continuous motion Control．Control Engineering．198727276
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电气工程动化
步进电动机微机控制
综述课题国外研究动态说明选题意义
1步进电动机概
步进电动机属DC驱动步电动机纯粹数字控制电动机电脉激励信号转换成相应角位移线位移离散值控制电动机种电动机输入电脉动步称脉电动机30年数字技术计算机技术永磁材料迅速发展推动步进电动机发展步进电动机应开辟广阔前景
步进电动机数字控制系统中精度高运行采位置检测速度反馈实现闭环控制步进电动机已广泛应数字控制系统中数模转换装置数控机床计算机外围设备动记录仪钟表磁盘等等中外工业动化生产线印刷设备印机绘图机等中应
步进电动机特点：
步进电动机角位移输入脉数严格成正转转没累计误差具良性
步进电动机驱动电路组成开环数控系统非常简单廉价非常时角度反馈环节组成高性闭环数控系统
步进电动机动态响应快易启停正反转变速
速度相宽范围滑调节低速保证获转矩般减速器直接驱动负载
步进电动机通脉电源供电运行直接交流电源直流电源
步进电动机存震荡失真现象必须控制系统机械负载采取相应措施
步进电动机身噪声振动较带惯性负载力较差
2步进电动机发展程
步进电动机机理基基电磁铁作原始模型起源1830年1860年间1870午前开始控制目尝试应氮弧灯电极输送机构中认初步进电动机
电话动交换机中广泛步进电动机久缺乏交流电源船舶飞机等独立系统中广泛20世纪60年代期步进电动机体方面着水磁材料发展种实性步进电动机应运生半导体技术发展推进步进电动机众领域应30年间．步进电动机迅速发展成熟起发展趋讲步进电动机已直流电动机异步电动机步电动机列成电动机种基类型
国步进电动机研究制造起始世纪50年代期50年代期60年代期高等院校科研机构研究装置开发少量产品产品段结构三相反应式步进电动机70年代初期步进电动机生产研究突破反映驱动器设计方面长足进步外反应式步进电动机体设计研究发展较高水70年代中期80年代中期成品发展阶段新品种高性电动机断开发80年代中期步进电动机精确模型做量研究工作种混合式步进电动机驱动器作产品广泛利
3步进电机分类
步进电机构造三种类型：反应式（Variable ReluctanceVR）永磁式（Permanent MagnetPM）混合式(Hybrid SteppingHS)
反应式：定子绕组转子软磁材料组成结构简单成低步距角达15°动态性差效率低发热噪声振动
永磁式：永磁式步进电机转子永磁材料制成转子极数定子极数相特点动态性输出力矩种电机精度差步矩角（般75°15°）
混合式：混合式步进电机综合反应式永磁式优点定子相绕组转子采永磁材料转子定子均齿提高步矩精度特点输出力矩动态性步矩角结构复杂成相较高种步进电机应广泛性
4微机控制技术
年微机广泛应动控制数值计算信号处理领域微机发挥积极作老设备改装控制智仪表程控制采微机作智部件步进电动机作转换媒介微机电信号转换机械动作控制执行机构移动方移动速度移动距离
5微机控制发展现状发展趋势
现状：着企业生产规模逐渐扩生产程动化程度求越越高系统控制着更加复杂性精确性求更高方发展求必须更加先进控制系统相适应微机出现便集成度高功强体积功耗低价格廉灵活方便等系列优点广泛应国防航空航天海洋质气候教育济日常生活领域发挥着巨作现微机发展促进控制理发展系统辨识优控制适应控制等理研究终助计算机控制系统实现动控制理特现代控制理身发展反推动计算机控制系统应发展促进工业生产动化水断提高计算机控制提供更新理基础着动控制理计算机应技术发展生产程进步微机化规范化科学化生产职理部门够利计算机终端通电话线光纤通讯线路微机控制系统联网时公数库中解分析生产情况边步生产技术改造进行决策利提高生产率产品质量
发展趋势：进入90年代着计算机普计算机技术通讯技术发展网络越越快走计算机网络已成信息时代支柱计算机通信结合产生计算机网络信息社会计算机网络赖计算机网络身运行性变关重网络理运行提出更高求网络系统维护理日趋繁杂网络理员工方法理网络已法迅速保障网络正常运行法满足前开放异种机互联网络环境需魔迫切需计算机理网络提高网络理水
步进电动机工作程般控制器控制控制器设计者求完成定控制程驱动器求规律驱动步进电动机运行微机控制问世步进电动机控制开辟新方法种单片机迅速发展普步进电动机提供更先进控制方式着工业应断深入相关技术发展步进电动机提出越越高性求种情况微机控制方法适应需求微机控制具高精确度高灵敏度高响应速度耗少动控制安全等优点时逻辑控制运算软件进行容易实现种控制规甚较复杂控制算法实现受外界工作环境影响基微机控制步进电动机安全运行
课题步进电动机微机控制研究象反应式步进电动机包括结构工作原理运行特点工作方式单片机控制单片机控制调速系统运行状态步进电动机途广泛微机控制种种优点研究该课题应数字化时代控制系统发展潮流优化步进电动机实际应提高步进电动机运行性操作简便性促进步进电动机控制系统发展具重意义
二研究基容拟解决问题：
步进电动机特点种类
反应式步进电动机结构工作原理
单三拍双三拍六拍工作方式研究步进电动机单片机控制
步进电机调速系统控制实例证单片机控制步进电机调速系统具运行稳定性高优点
三研究步骤方法措施：
通查询解步进电动机特点种类
通查询解反应式步进电动机结构工作原理
设计单三拍双三拍六拍工作方式步进电动机单片机控制
通查询分析证单片机控制步进电动机调速系统具运行稳定性高优点
总结出结
四参考文献
[1] 王晓明电动机DSP控制[M]北京航空航天学出版社 20098
[2] 哈尔滨工业学成电机厂步进电动机[M]科学出版社1979
[3] [日]坂正文步进电动机应技术[M]科学出版社2010
[4] 王俊峰实电路手册[M]机械工业出版社200912
[5] 王晓明电动机单片机控制[M]北京航空航天学出版社2002
[6] 郁汉琪电气控制编程序控制器应技术[M]．南京东南学出版社2003．
[7] 方爱基步进电机控制系统设计实现200811
[8] 张伯鹏等先进制造技术基础研究现状发展趋势[J]中国机械工程19972
[9] 李忠杰全守信步进电动机应技术[M]机械工业出版社1998
[10] 李国厚步进电机驱动控制系统设计[J]煤矿机械200829（2）
[11] 王鸿钮步进电机控制技术入门[M]济学出版社1990
[12] 刘国永 陈杰单片机控制步进电机系统设计安徽：安徽技术师范学院学报200216(4)：6163
[13] 周艳秋步进电机控制定位技术研究2009612
[14] 刘宝廷程树康步进电动机驱动控制系统[M]哈尔滨工业学出版社1994
[15] 王鸿钰步进电机控制技术入门[M]济学出版社1990
[16] 吴金戌沈庆阳郭庭吉8051单片机实践应[M]清华学出版社2002
[17] 余建国基单片机步进电动机调速控制方法[J]电气时代2006（4）：104108
[18] 丁伟雄等步进电机控制原理单片机控制实现[J]煤矿机械2005
[19] 刘兴辉毕国玲步进电机单片机控制系统研制[J]辽宁学学报200734(4)
[20] 徐益民步进电机单片机控制系统设计[J]煤矿机械2005
[21] 李国厚步进电机驱动控制系统设计[J]煤矿机械200829(2)
[22] Albert CLeenhoutsSmooth Step Motor Motion With Half DriverAllllual SmPosiumon IMCSD199524(2)
[23] SJBailey．Lessening the Gap Between Incremental and Continuous motion Control．Control Engineering．198727276
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