深海機(jī)械手關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)控制電路開發(fā).pdf

1、深海機(jī)械手關(guān)節(jié)是海洋資源探測和開采的重要工具,在海洋資源利用越來越廣泛的今天,深海機(jī)械手關(guān)節(jié)有著很廣闊的應(yīng)用前景。但海洋環(huán)境復(fù)雜,對(duì)于深海機(jī)械手關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)有很多條件要求。目前大部分深海機(jī)械手關(guān)節(jié)將驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和直流無刷電機(jī)分開設(shè)計(jì),驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)裝在耐壓倉中,這樣導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)體積和重量都比較大,增加了水下作業(yè)的難度。基于此,本文研究的主要內(nèi)容是在電機(jī)和驅(qū)動(dòng)控制電路一體化設(shè)計(jì)的情況下,并解決電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制和電機(jī)啟動(dòng)及堵轉(zhuǎn)問題。本文所做的工作

2、主要包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)
　　將直流無刷電機(jī)與驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)做成一體,大大縮小設(shè)備尺寸,使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,提高穩(wěn)定性,降低成本,使用方便。使用集成度很高的驅(qū)動(dòng)芯片LB1975及片上資源豐富的單片機(jī)MSP430F149,使驅(qū)動(dòng)控制電路板減小,選用適合深海作業(yè)并符合機(jī)電一體化設(shè)計(jì)要求的直流無刷電機(jī)。
　　(2)驅(qū)動(dòng)控制電路硬件及軟件設(shè)計(jì)
　　整個(gè)系統(tǒng)采用的是模塊化設(shè)計(jì),硬件電路包含:通信模塊、控制

3、模塊和驅(qū)動(dòng)模塊三個(gè)模塊,硬件電路模塊化設(shè)計(jì)可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性;軟件設(shè)計(jì)也是采用的模塊化設(shè)計(jì),降低程序的復(fù)雜度,使程序的設(shè)計(jì)、調(diào)試和維護(hù)等操作簡單方便。
　　(3)深海機(jī)械手關(guān)節(jié)整體聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn)
　　實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)滿足機(jī)電一體化設(shè)計(jì)要求,并且深海機(jī)械手關(guān)節(jié)工作性能可靠穩(wěn)定,對(duì)關(guān)節(jié)速度、位置控制準(zhǔn)確,并實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的軟啟動(dòng)及堵轉(zhuǎn)情況下對(duì)電機(jī)的保護(hù)。
　　論文所做的工作為深海機(jī)械手關(guān)節(jié)小型機(jī)電一體化設(shè)計(jì)提出了一個(gè)可