基于STM32微控制器的精密壓力控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、蘇州大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不含為獲得蘇州大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書而使用過的材料。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。論文作者簽名：j牡日期：基于STM32微控制器的精密壓力控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)中文摘要基于STM32微控

2、制器的精密壓力控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)中文摘要伴隨著電子產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏等輸入輸出設(shè)備大量出現(xiàn)并被廣泛使用。這些設(shè)備在使用過程中，需要受到隨機(jī)的或者持續(xù)的外力按壓。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要模擬不同的按壓力度來測(cè)試產(chǎn)品。因此一個(gè)可調(diào)節(jié)的，精密的壓力輸出設(shè)備是必不可少的，本課題研究的就是這樣一個(gè)精密壓力控制系統(tǒng)。該精密壓力控制系統(tǒng)主要包括上位機(jī)軟件，微控制器電路板，下位機(jī)軟件，精密壓力傳感器，精密直線電機(jī)以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等幾大部分

3、。系統(tǒng)的主要目標(biāo)是在收到上位機(jī)壓力控制命令后，快速調(diào)整電機(jī)運(yùn)行參數(shù)從而在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定的壓力輸出。本系統(tǒng)的研究?jī)?nèi)容主要包括上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)，硬件電路原理圖設(shè)計(jì)，硬件PCB布板，下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)搭建，調(diào)試與測(cè)試等。上位機(jī)軟件在Windows環(huán)境下開發(fā)，基于VisualStudio集成開發(fā)環(huán)境，使用C撐編程語言；硬件電路圍繞STM32F103微控制器與24位精度ADC搭建；測(cè)試系統(tǒng)選擇LSB200系列精密壓力傳感器，響應(yīng)迅速，測(cè)量精

4、度小于lg；執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇東方馬達(dá)精密直線電機(jī)DRL20G及其配套脈沖序列輸入型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器LRD503K，步進(jìn)精度最高可達(dá)8nm。該系統(tǒng)可以通過上位機(jī)軟件設(shè)置測(cè)試壓力等參數(shù)，下位機(jī)軟件運(yùn)用位置式數(shù)字PID算法實(shí)現(xiàn)壓力輸出的閉環(huán)控制。經(jīng)過系統(tǒng)測(cè)試，該系統(tǒng)最終的壓力曲線上升沿時(shí)間小于150ms，壓力穩(wěn)定性小于29，壓力下降沿時(shí)間小于80ms，技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，簡(jiǎn)單易用，適合工業(yè)使用。關(guān)鍵詞：VisualStudio，C≠語言