超声波电机自动测试系统的研究

摘要

本文对超声波电机测试技术及其实现方法进行了探索与研究，基于实验室现有设备构建了超声波电机的自动测试系统，对系统上下位机的软件进行了设计与开发，针对系统中信号发生源波形切换速度慢，控制精度不够等问题，对自动测试系统进行了改进，即设计了一个高精度的信号发生源，并分析了超声波电机的特性。　　本文构建的超声波电机自动测试系统运行效果良好，适用于任意类型的超声波电机。

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1绪论

1.1超声波电机的发展历史[1][2][17]

1.2超声波电机原理[1][2][17][18]

1.3超声波电机性能特点[1][17][21]

1.4超声波电机的发展现状[2][17][25]

1.4.1国外研究的现状

1.4.2国内研究的现状

1.5超声波电机的发展前景[3][21]

1.6本课题研究的内容和意义

1.6.1本课题完成的内容

1.6.2超声波电机自动测试系统研究的意义

2超声波电机自动测试系统的设计

2.1超声波电机自动测试系统硬件平台的构建

2.1.1系统构建的原则

2.1.2系统硬件平台的搭建

2.2超声波电机自动测试系统的软件设计

2.2.1基于周立功EasyARM2104试验板的测速模块的软件设计

2.2.2 上位机软件的设计

3超声波电机特性的分析

3.1超声波电机速度特性的分析

3.1.1起动速度的特性分析

3.1.2制动速度特性的分析

3.2超声波电机频率特性的分析

3.3超声波电机相位特性的分析

3.4超声波电机电压幅值特性的分析

3.5超声波电机负载特性的分析

3.5.1转矩-速度特性分析

3.5.2转矩-功率特性分析

4超声波电机自动测试系统的改进

4.1改进的必要性

4.2改进中设计的信号发生源实现的功能

4.3 正弦波产生的方法比较

4.4直接数字频率合成(DDS)技术[9]及DDS芯片AD9850的介绍[10][12]

4.4.1 DDS技术的基本原理

4.4.2 DDS主要性能指标及优点

4.4.3 DDS芯片AD9850[10][13]

4.5信号发生源的各模块实现

4.5.1信号发生模块

4.5.2串口通讯模块

4.6信号源的应用

4.6.1硬件平台的修改

4.6.2上位机对信号发生源的控制

总结

致谢

参考文献