基于超声波电机的线路巡检机器人伺服控制系统的研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:zxd80509
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国电力建设的快速发展,全社会对电力设施可靠性、安全性提出的要求越来越高。如何保证电力系统更加稳定的工作,是我国未来电力巡检技术重要的研究方向之一。线路巡检机器人作为继人为巡检、直升机巡检后的第三大巡检方式,越来越受到我国电力建设各方的重视,对线路巡检机器人的要求也随着电力建设的不断发展而更加严苛。但由于我国线路巡检机器人的研究起步较晚,技术还不够成熟,使得在使用机器人对电力线路进行巡检时,会出现辟如:巡检时间过短、抗电磁干扰能力不强等诸多问题。为了从一定程度上解决这些问题,本文创新性的将超声波电机引入线路巡检机器人中。超声波电机依靠其低速大转矩、机构简单、重量轻、不受电磁干扰、断电自锁的优良特性,给巡检机器人驱动结构的设计带来更大可能性。本文首先对线路巡检机器人的研制、超声波电机的本体研究和驱动控制的相关发展历史做了简要介绍。接着再对超声波电机的运行特性及控制原理进行了简要分析。然后,对于本文所要设计研制的基于超声波电机的线路巡检机器人的控制电路、驱动电路、控制算法以及通信技术做了重点介绍和分析。在控制电路方面,本文设计了地面控制部分向线路巡检机器人发送包括机器人的前进、后退,障碍的清除等相关控制指令等相关工作,完成了控制电路板的设计制作。在驱动电路方面,本文进行了关于机器人本体中相关电机的驱动,重点是超声波电机的驱动的设计研究,完成了驱动电路控制板的设计制作。在控制算法方面,本文主要进行了模糊自适应PID算法的研究,并完成了将模糊自适应PID算法应用于超声波电机位置控制等相关工作。而在通信技术方面,本文则是主要研究了 Modbus通信协议,完成了将Modbus通信协议引入整套机器人设备的无线通信中。在文章的最后,对于线路巡检机器人的机械设计做了简要介绍并针对线路巡检机器人的抗干扰问题。
其他文献
老司城地处湖南省永顺县,曾一度作为土家族的统治中心。尽管已废弃几百年,但因其特殊背景而形成的老司城土家族民居建筑却极具特色。笔者于2003年8月对老司城内现有土家族民
多重网格(Multigrid,简称MG)法是求解复杂科学运算中由偏微分方程离散以后所得的大型代数线性方程组的最高效、最快速的迭代求解方法。本文详述了多重网格法在求解二维、三维
太平天国史的研究,有几个问题需要重新认识。洪秀全早期的宗教宣传和活动并非“纯粹的宗教宣传”,而是具有政治意义和策略价值;农民领袖平均、公有思想作为一种鼓舞农民斗志的理
文章从全球化、多元文化和身份政治的理论视角出发,探讨在当今经济全球化语境中多元文化以及文化身份认同,特别是中国文化的境遇。全球化趋势有助于消除文化差异并克服文化误
初中信息技术课程的教学目标是指导学生去了解信息技术并且掌握信息技术的基础技能。为了更好地实现这一教学目标,我们要在课堂教学过程中,逐渐转变传统的以纯理论知识教授为
目的:探讨春蕾班学生父母教养方式、自我概念及其与人格特点的关系。方法:以北京市某校春蕾班、非春蕾班学生各30名和中等学校43名学生为调查对象,采用EMBU、自我概念量表、N
目的评价双期矫治对恒牙早期伴拥挤的骨性Ⅲ类错患者上气道矢状间隙的影响。方法选择恒牙早期且伴有牙列拥挤的骨性Ⅲ类错患者18例,均采用双期矫治,对治疗前(T1)、前方牵
目的探讨临床常用口服和注射抗菌药物说明书中老年人用药描述情况,分析不足之处,为抗菌药物说明书中相关内容的撰写、改进提供参考依据。方法收集所在医院112份常用口服和注
数学反例是数学教学活动中的一个参考标尺,在教学活动中适时引入一些反例或是引导学生自主构建反例,可以衡量出学生对某些知识点的掌握程度。可以利用典型的反例知识点从侧面