步进电机细分驱动控制系统设计与实现

针对步进电机容易失步,导致定位不准的问题,提出采用细分驱动控制的方法控制步进电机.首先对两相混合式步进电机进行了数学建模,并在Matlab/Simulink环境下对步进电机在不同细分数下进行了仿真研究,仿真结果表明细分驱动控制能显著提高步进电机运行性能.然后基于STM32F103处理器设计了细分驱动控制硬件系统并进行了测试,通过步进电机带动丝杆在700 mm范围内运动,在2细分、4细分、8细分、16细分状态下的误差分别为1.7、1.1、0.5、0.2 mm.测试结果表明,提高细分数能提高步进电机精度、降低噪声,本系统具有较强的实用价值.

永磁同步电机RBF-PID控制系统建模与仿真

对于永磁同步电机的矢量控制,传统的控制算法存在参数自适应整定较难,转速到达平稳时间较长、转矩波动较大、转速及转矩控制精度不高等问题.为此,将RBF神经网络融合到PID控制器中,依靠前者较快的学习收敛速度来改进参数整定,设计出RBF-PID控制器的模型.Matlab/Simulink仿真结果表明:设计的RBF-PID系统相较于传统PID控制在电机启动后到达稳态的时间提高了81.92%,受到干扰后恢复速度提高了10.87%,运行更稳定,为永磁同步电机控制系统提供了有效的控制策略.

基于改进动态阈值分割算法的光伏电池组件裂纹检测研究

光伏电池组件是光伏发电系统的重要组成部分,它的破损直接影响到系统的输出功率和稳定工作,因此,对于光伏电池组件是否存在裂纹的检测是极为重要的环节.设计了一种针对光伏电池组件裂纹进行智能检测和标记的动态阈值分割算法,首先对无人机拍摄的图像进行预处理;然后通过不同宽高比的均值平滑来定位区域,利用平滑图和原图进行绝对做差,并排除干扰;接着对差值图进行阈值分割,小面积过滤除去杂质;最后通过闭运算拟合来标记裂纹,以此来确定有故障的光伏电池组件.该检测方法大大提高了光伏发电系统巡检工作的效率,具有较强的实用性和推广价值.