【正文】 術也在不斷地發(fā)展，哈爾濱工業(yè)大學 自動控制元件及線路課程設計說明說明書 5 到目前為止已經(jīng)有四代產(chǎn)品，即摩擦片式異步電動機（離合器電機）、渦流式異步電動機、混合步進式電動機和交流伺服電動機。行業(yè)內(nèi)多次組織出國參展，每次都取得了較好的效果，企業(yè)在國際上的知名度大大提高，很多國家的縫紉機經(jīng)銷商對我國縫紉設備越來越感興趣。使中國成為目前僅有的幾個縫紉機主要生產(chǎn)基地之一。 從國際產(chǎn)業(yè)的形勢來看，國際縫紉機制造產(chǎn)業(yè)經(jīng)過幾次大的轉移，發(fā)生了國際產(chǎn)業(yè)結構的大變動。 目前，就縫紉機產(chǎn)業(yè)而言，世界上年產(chǎn)各種縫紉機約 1800 萬臺，縫紉機銷售額在 60～70 億美元左右，這幾年來幾乎一直維持在這一水平。自 1790 年由英國人湯姆斯發(fā)明第一臺縫紉機以來，經(jīng)過 200 多年的發(fā)展，到目前為止，世界上生產(chǎn)的縫紉機有 4000 多種，已從初期的手搖機時代步入機械電子時代，應用范圍由初期只能用于簡單的工序縫制到現(xiàn)在能滿足所有縫制生產(chǎn)工序要求，速度由初期的每分鐘幾百轉提高到現(xiàn)在的幾千轉甚至上萬轉。哈爾濱工業(yè)大學 自動控制元件及線路課程設計說明說明書 1 課程設計說明書（論文） 課程名稱： 自動控制元件及線路 設計題目： 工業(yè)縫紉機 系統(tǒng) 設計 哈爾濱工業(yè)大學 自動控制元件及線路課程設計說明說明書 2 目錄 第 1 章 緒言 .................................................................................................................. 4 工業(yè)縫紉機的現(xiàn)狀與發(fā)展 ...................................................................................... 4 工業(yè)縫紉機的市場前景 ................................................................................ 4 工業(yè)縫紉機驅動電機的發(fā)展 ........................................................................ 4 工業(yè)縫紉機的機械組成 .......................................................................................... 6 需求分析與性能指標 .............................................................................................. 7 第二章 電機選型與驅動方案 ...................................................................................... 8 電機方案對比 .......................................................................................................... 8 直流有刷電機方案 ....................................................................................... 8 交流異步電機 ............................................................................................... 8 小功率同步電機 ........................................................................................... 8 步進電機 ........................................................................................................ 9 永磁交流電機 ................................................................................................ 9 電機具體型號與傳動機構選擇 ............................................................................ 10 刺線機構的結構分析與運動分析 .............................................................. 10 傳動機構的選取 .......................................................................................... 10 電機的期望轉速計算 .................................................................................. 11 電機的輸出力矩計算 .................................................................................. 11 電機選型 ...................................................................................................... 13 驅動方案 ................................................................................................................ 16 橋式逆變電路 ............................................................................................. 16 驅動芯片 ..................................................................................................... 17 驅動框架 ..................................................................................................... 19 第三章 測量元件 ........................................................................................................ 20 傳感器介紹 ............................................................................................................ 20 旋轉變壓器 .................................................................................................. 20 感應同步器 .................................................................................................. 23 編碼器 encoder ............................................................................................ 24 哈爾濱工業(yè)大學 自動控制元件及線路課程設計說明說明書 3 光柵 grating ................................................................................................. 25 霍爾電流傳感器 Hall Current Sensor......................................................... 26 測量元件選型 ........................................................................................................ 27 位置測量 ...................................................................................................... 27 速度測量 ...................................................................................................... 31 電流測量 ...................................................................................................... 32 第四章 控制系統(tǒng) ........................................................................................................ 34 三閉環(huán) PID 控制策略 ........................................................................................... 34 制動方式 ................................................................................................................ 35 工業(yè)縫紉機制動方法介紹 .......................................................................... 35 制動方式選擇 .............................................................................................. 35 第五章 總結 ................................................................................................................ 37 系統(tǒng)評價與結論： ................................................................................................ 37 參考資料： ............................................................................................................ 37 哈爾濱工業(yè)大學 自動控制元件及線路課程設計說明說明書 4 第