文献综述-步进电动机的微机控制

文献综述

电气工程及其自动化

步进电动机的微机控制

前言：进电动机属于DC驱动的同步电动机，它是纯粹的数字控制电动机。它是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机，这种电动机每当输入一个电脉冲就动一步，所以又称脉冲电动机。近30年来，数字技术、计算机技术和永磁材料的迅速发展推动了步进电动机的发展，为步进电动机的应用开辟了广阔的前景。

步进电动机系统是由步进电动机及其驱动控制电路构成的。近二十年来,电力电子技术、微电子技术和微处理器技术的飞速发展，极大地推动了步进电动机驱动控制技术的进步，并使之在不断完善中趋于成熟。步进电动机驱动控制技术的发展，在使得步进电动机系统获得更加广泛应用的同时，也使得步进电动机与其驱动电路装置日益成为不可分割的一个整体。步进电动机驱动电路的合理设计与改进，需要对步进电动机运行机理和具体结构设计的透彻了解与深入分析。同时，步进电动机系统的性能和运行品质在很大程度上取决于其驱动电路的结构与性能，同一台电动机配以不同类型的驱动电路，其性能会有较大差异。抛开驱动电路来谈步进电动机的性能是不完全的。

步进电动机主要用于数字控制系统中，精度高，运行可靠。如采用位置检测和速度反馈，亦可实现闭环控制。步进电动机已广泛地应用于数字控制系统中，如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表、和磁盘等等之中，另外在工业自动化生产线、印刷设备如打印机、绘图机等中亦有应用。

正文：国内外关于步进电动机的研究主要在它本身的性能提高，应用领域的不断拓广，电动机外形的改变和不同的更先进的控制方式。

1、步进电动机的发展历史与概要。

步进电动机的发展过程

步进电动机的机理是基于最基本的电磁铁作用、其原始模型起源于1830年至1860年间。1870午前后开始以控制为目的的尝试、应用于氮弧灯的电极输送机构中。这被认为是最初的步进电动机。

此后，在电话自动交换机中广泛使用了步进电动机。不久又在缺乏交流电源的船舶和飞

机等独立系统中广泛使用。20世纪60年代后期，在步进电动机本体方面随着水磁材料的发展，各种实用性步进电动机应运而生，而半导体技术的发展则推进了步进电动机在众多领域的应用。在近30年间．步进电动机迅速地发展并成熟起来。从发展趋向来讲、步进电动机已经能与直流电动机、异步电动机，以及同步电动机并列，从而成为电动机的一种基本类型。

我国步进电动机的研究及制造起始于本世纪50年代后期。从50年代后期到60年代后期，主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。这些产品以多段结构三相反应式步进电动机为主。70年代初期，步进电动机的生产和研究有所突破。除反映在驱动器设计方面的长足进步外，对反应式步进电动机本体的设计研究发展到一个较高水平。70年代中期至80年代中期为成品发展阶段，新品种高性能电动机不断被开发。自80年代中期以来，由于对步进电动机精确模型做了大量研究工作，各种混合式步进电动机及驱动器作为产品广泛利用。

2、步进电动机的运行特点和步进电动机的分类。

步进电动机有如下的特点：

步进电动机的的角位移与输入脉冲数严格成正比，因此，当它转一转后，没有累计误差，具有良好的跟随性。

由步进电动机与驱动电路组成的开环数控系统，既非常简单、廉价，又非常可靠。同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能闭环数控系统。

步进电动机的动态响应很快，易于启停、正反转及变速。

速度可在相当宽的范围内平滑调节，低速下仍能保证获得大转矩，因此一般可以不用减速器而直接驱动负载。

步进电动机只能通过脉冲电源供电才能运行它不能直接使用交流电源和直流电源。

步进电动机存在震荡和失真现象，必须对控制系统和机械负载采取相应措施。

步进电动机自身噪声和振动较大，带惯性负载的能力较差。

步进电机的分类

步进电机在构造上有三种主要类型：反应式（Variable Reluctance，VR）、永磁式（Permanent Magnet,PM）和混合式(Hybrid Stepping,HS)。

反应式：定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低、步距角小，可达1.5°、但动态性能差、效率低、发热大，噪声和振动都很大。

永磁式：永磁式步进电机的转子用永磁材料制成，转子的极数与定子的极数相同。其特点是

动态性能好、输出力矩大，但这种电机精度差，步矩角大（一般为7.5°或15°）。

混合式：混合式步进电机综合了反应式和永磁式的优点，其定子上有多相绕组、转子上采用永磁材料，转子和定子上均有多个小齿以提高步矩精度。其特点是输出力矩大、动态性能好，步矩角小，但结构复杂、成本相对较高。这种步进电机的应用最为广泛，性能最好。

步进电动机经过几十年的发展，已经成为除直流电动机和交流电动机以外应用最广泛的第三类电动机，在开环高分辨率系统中，至今还没有发现更适合取代它的产品，特别是在一些功率相当小的系统中，步进电动机更具有无可替代的主流地位。

预计未来步进电动机的研究还会持续下去，研究方向还会之一是电机与驱动的一体化，使步进电动机的体积更小巧、性能更优越，性价比更高，在大量的民用设备中批量化使用，如家庭机器人、民用智能化设备等；研究方向之二是在功率或机座号相对较大的步进电动机中，与属于BIDCM（稀土永磁无刷直流电机）的交流伺服电动机系统会和，具体来说可能会借鉴交流伺服电动机的特点，形成一种新的“步进伺服电动机”或“伺服步进电动机”，在克服低频率等方面取得突破性进展，从而在现代军事、精密机械加工、航空航天等领域的应用越来越深入。

3、反应式步进电机的工作原理和工作方式

反应式步进电机的工作原理

反应式步进电动机是以电磁力来作为电机运动的动力的。转子在电磁力的作用下被推到最小磁阻也就是最大磁导率的位置，即定子小齿与转子小齿的位置对齐的时候，且这时转子处于平衡状态（如图3-2 （1）所示）。在三相步进电动机运行时，某一相的磁极达到最大的磁导率的位置时，其余的两相磁极一定没有达到最大磁导率的位置，也就是定子小齿和转子小齿位置不对其的时候（如图3-2 （2）所示）。

反应式步进电机的工作方式

三相反应式步进电机有三种工作方式：单三拍工作方式、双三拍工作方式、六拍工作方式。三种工作方式主要是由对绕组通电时的不同顺序而产生的。它们的通电顺序分别为

A→B→C→A、AB→BC→CA、A→AB→B→BC→C→CA。这其中，六拍工作方式在“高频性能”、“转矩”、“振荡”、“功耗”等项目方面性能比较好，而单三拍工作方式则较差。因此，在实际使用中，六拍工作方式对提高步进电动机的工作性能有着很大的帮助。

4、单片机控制步进电机的研究

单片机控制步进电动机是一种结合了软件与硬件的一种控制方法，它使用软件来实现对步进电动机输入脉冲的分配，使步进电动机的控制效果得到不少的提升。并且，在当今社会生产发展越来越先进，自动化控制的程度越来越高，而单片机以其强大的功能，价格相对低廉，性价比高等优点而深受人们的信赖。单片机对步进电动机的控制时通过控制信号来完成的，它主要的做用是对步进电动机换相的顺序控制，对步进电动机正反转的控制，对步进电动机转动速度的控制。

单片机控制步进电机有以下几个方面：对控制步进电机的脉冲的分配；对步进电机的转速的控制；对步进电机运行时加减速的控制；对步进电机运行时准确的位置的控制。

5、以单片机控制步进电机调速系统的实例来论证单片机控制系统的优点

在实际的生产过程中，由于步进电动机启停频繁，如果控制不恰当，就会造成步进电动机的过冲和失步等现象。因此，对于步进电动机的调速控制一直是研究的重点之一。由于单片机控制有着功能强大，使用性强，控制精确且稳定性和可靠性高，适应能力强等一系列优点，所以，单片机一直是作为步进电机控制系统的核心，对步进电机的高性能稳定工作起到非常重要的作用。

这是一个步进电机调速系统的硬件框图

其中，这里对单片机采用的是AT89C51 ，驱动电路使用的是恒流斩波驱动电路，电机使用的是三相反应式步进电动机。显示芯片使用的是CD4511芯片，键盘使用的是设计的电路。

在系统中，利用了单片机的运算能力十分强大，以及可以编程的特点，实现了对步进电动机的复杂的调速能力。在遇到不同的情况时，仅仅需要改变软件而不需要改变硬件电路，

使这种方法具有适应能力极强的特点。在控制时，也可以通过显示装置来方便的了解步进电机的具体的运行状态，使操作者对步进电机具体的工作情况能清楚的了解，并且，这里将两者进行结合，使系统的交互性大大增强。在这里，单片机控制的步进电机调速系统具有下面的优点：系统的结构相对简单，成本较低；功能完善，对于一般所需求的加减速，正反转等功能都可以实现；一般情况下，只要改变软件就能适应不同的情况；对于步进电机的工作状态可以显示出，操作也简单；由于单片机抗干扰能力较强，在运行过程中，步进电机也能保持较为稳定的运行状态，可靠性高。

总结：本课题是步进电动机的微机控制，主要的研究的对象是反应式步进电动机，包括它的结构，工作原理，运行特点和不同工作方式下的单片机控制，以及单片机控制的调速系统运行状态。由于控制系统在向着更加复杂、可靠性以及精确性要求更高的方向发展。这就要求必须有更加先进的控制系统与之相适应。微机自从出现以来，便以其集成度高、功能强、体积小、功耗低、价格廉、灵活方便等一系列优点。现在微机的发展也促进了控制理论的发展。而步进电动机主要用于数字控制系统中，精度高，运行可靠。步已广泛地应用于数字控制系统中，如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表、和磁盘等等之中。步进电动机的用途之广泛，微机控制的种种优点，使研究该课题，顺应数字化时代控制系统发展的潮流，对优化步进电动机的实际应用，提高步进电动机运行的可靠性，操作的简便性以及促进步进电动机控制系统的发展具有重要的意义。

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关于《中小企业内部控制建设 》的文献综述 重庆工商大学会计学 07级（1）班周兴辉 指导教师：张国康 摘要：中小企业已成为国民经济的重要组成部分,对经济的发展与社会的稳定起着举足轻重的作用。然而在发展过程中,一些中小企业存在着内部管理薄弱、经济效益较差的现象。其主要原因是没有建立和完善内部控制制度,致使其经济发展受到严重的制约。因此,加强中小企业内部控制制度的建设是促进企业健康发展、良性循环的重要途径。随着2007年12月深圳证券交易所的《中小企业板上市公司内部审计工作指引》及2008年6月财政部等五部委的《企业内部控制基本规范》等相关政策的出台，中小企业在内部控制的设计、制定、实施等方面初步取得了一些成效。近年来，针对上市公司内部控制建设众多学者作了分析，促进上市公司的良性发展发表了意见。但是，对中小企业内部控制建设问题的研究尚不多见，为此，进一步研究其内部控制建设问题就显得尤为迫切。 关键词：中小企业；内部控制；建设 一、中小企业内部控制的概述 李阿勇认为，我国中小企业的特点与大型企业相比较，我国中小企业在管理机制上具有规模小、动力大、内部改革成本低、机制灵活且有效率的特点，另一方面，中小企业资金少，人才缺、信息封闭，应对风险能力差。 王静认为美国全国虚假财务报告委员会下属的发起人委员会在2004年6月提出《企业风险管理———整合框架》，为企业有效进行风险管理提供了强有力的理论指导。COSO于2006年7月发布了针对小型公众公司如何更好地运用COSO内部控制整合框架而发布指南。该指南应美国证券委员会的要求，针对小型公众公司存在的一些独特问题做出了指引，包括信息技术、职责分工、董事会和审计委员会、风险

自动化控制系统论文参考文献范例

https://www.wendangku.net/doc/1a18121316.html, 自动化控制系统论文参考文献 一、自动化控制系统论文期刊参考文献 [1].基于主动频率跟踪控制的发电机多点自动顺序同期方法. 《电力系统自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收 录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2015年2期.张辉.胡钋. [2].浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势. 《民营科技》.2011年1期.李修伟.陈广文. [3].PLC的PID控制器在MPS自动化控制系统中的应用. 《液压与气动》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2012年12期.王京.龚秋兰. [4].渠道自动化控制系统及其运行设计. 《水科学进展》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2008年5期.吴保生.尚毅梓. 崔兴华.陈植元. [5].探析自动化控制系统的抗干扰设计. 《制造业自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2012年4期.陶权. [6].基于PLC的自动化控制系统的配置及组态分析. 《制造业自动化》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2011年6期.何富其. [7].OPC在啤酒自动化控制系统中的应用. 《仪器仪表学报》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被EI收录EI.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2004年z3期.林晟.张光新. [8].海上油田注聚自动化控制系统设计与应用. 《中国海上油气》.被中信所《中国科技期刊引证报告》收录ISTIC.被北京大 学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2010年5期.邹万勤.谢祥恩.刘敏.张君.续伟.王瑶. [9].综采自动化控制系统在新元煤矿的应用. 《中国煤炭》.被北京大学《中文核心期刊要目总览》收录PKU.2014年9期.何勇华.

参考文献表示例(顺序编码制)

参考文献表按顺序编码制组织时，各篇文献要按正文部分标注的序号依次列出。 1)普通图书 著者．题名[M]．其他责任者．版本项．出版地(城市名)：出版者(可以是学术团体)，出版年． [1]姚成玉，陈东宁．Word的深度——论文写作规范及编排精讲[M]．北京：电子工业出版社，2010. [2]孔祥东，王益群．控制工程基础[M]．3版．北京：机械工业出版社，2008. [3]蒋有绪，郭泉水，马娟，等．中国森林群落分类及其群落学特征[M]．北京：科学出版社，1998. [4]瑟里岑T A．液压和气动传动装置的可靠性[M]．曾德尧，译．北京：国防工业出版社，1989. [5]International Federation of Library Association and Institutions. Names of persons: national usages for entry in catalogues [M]. 3rd ed. London: IFLA International Office for UBC, 1977. [6]汪昂．(增补)本草备要[M]．石印本．上海：同文书局，1912. 2)论文集、会议录 著者．论文集或会议录题名[C]．出版地(城市名)：出版者(可以是学术团体)，出版年． [1]中国力学学会．第3届全国实验流体力学学术会议论文集[C]．天津：[出版者不详]，1990. [2]LU Y X, W ANG Q F, LI W, et al. Proceedings of the Seventh International Conference of Fluid Power Transmission and Control (ICFP 2009)[C]. 北京：世界图书出版公司北京公司，2009. 3)科技报告 著者．题名，报告编号(如果有)[R]．保存地(城市名)：保存者(可以是学术团体)，年份． [1]U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration．Guidelines for Handling Excavated Acid-producing Materials，PB 91-19400[R]．Springfield：U.S. Department of Commerce National Information Service，1990． [2]白永秀，刘敢，任保平．西安金融、人才、技术三大要素市场培育与发展研究[R]．西安：陕西师 范大学西北经济研究中心，1998. [3]World Health Organization. Factors regulating the immune response: report of WHO Scientific Group[R]. Geneva: WHO, 1970. 4)学位论文 著者．题名[D]．保存地(城市名)：保存者(一般为大学或研究机构)，年份． [1]Calms R B. Infrared spectroscopic studies on solid oxygen[D]．Berkeley：Univ. of California，1965． [2]姚成玉．液压机液压系统模糊可靠性研究[D]．秦皇岛：燕山大学，2006：1-127. 5)专利文献 专利申请者或所有者．专利题名：专利国别，专利号[P]．公告日期或公开日期． [1]姚成玉，赵静一，陈东宁．利用密闭液体的万向传动机构：中国，200520024948.7[P]．2006-11-15. [2]姜锡洲．一种温热外敷药制备方案：中国，88105607.3[P]．1989-07-26． [3]Koseki A, Momose H, Kawahito, et al. Compiler: US, 828402[P]. 2002-05-25． 6)标准 标准提出者(一般为标准化组织)．标准代号标准顺序号-发布年标准名称[S]．出版地：出版者，出版年． [1]全国文献工作标准化技术委员会第七分委员会．GB/T 5795-1986 中国标准书号[S]．北京：中国标

步进电机控制方法

第四节 步进电机的控制与驱动 步进电机的控制与驱动流程如图4-11所示。主要包括脉冲信号发生器、环形脉冲分配器和功率驱动电路三大部分。 步进脉冲 方向电平 图4-11 步进电机的控制驱动流程 二、步进电机的脉冲分配 环形分配器是步进电机驱动系统中的一个重要组成部分，环形分配器通常分为硬环分和软环分两种。硬环分由数字逻辑电路构成，一般放在驱动器的内部，硬环分的优点是分配脉冲速度快，不占用CPU的时间，缺点是不易实现变拍驱动，增加的硬件电路降低了驱动器的可靠性；软环分由控制系统用软件编程来实现，易于实现变拍驱动，节省了硬件电路，提高了系统的可靠性。 1．采用硬环分时的脉冲分配 采用硬环分时，步进电机的通电节拍由硬件电路来决定，编制软件时可以不考虑。控制器与硬环分电路的连接只需两根信号线：一根方向线，一根脉冲线（或者一根正转脉冲线，一根反转脉冲线）。假定控制器为AT89S52单片机，晶振频率为12MHz，如图4-18：P1.0输出方向信号，P1.1输出脉冲信号。 则控制电机走步的程序如下： （1）电机正转100步 MOV 0FH，#100D ；准备走100步 CONT1： SETB P1.0 ；正转时P1.0=1 CLR P1.1 ；发步进脉冲的下降沿（设驱动器对于脉冲的下降沿有效） NOP ；延时（延时的目的是让驱动电路的光耦充分导通） NOP ；延时（根据驱动器的需要，调整延时） SETB P1.1 ；发步进脉冲的上升沿 MOV 0EH，#4EH ；两脉冲之间延时20000μs（决定电机的转速） MOV 0DH，#20H ；20000的HEX码为4E20 CALL DELAY ；调用延时子程序 DJNZ 0FH，CONT1 ；循环次数减1后，若不为0则继续，循环100次 RET （2）电机反转100步 MOV 0FH，#100D ；准备走100步 CONT2： CLR P1.0 ；反转时P1.0=0 CLR P1.1 ；发步进脉冲的下降沿（设驱动器对于脉冲的下降沿有效） NOP ；延时（延时的目的是让驱动电路的光耦充分导通） NOP ；延时（根据驱动器的需要，调整延时） SETB P1.1 ；发步进脉冲的上升沿

智能家居的安防控制系统设计文献综述

智能家居的安防控制系统设计文献综述 摘要：随着我国经济的快速发展，生活水平的不断提高，人们对居家的概念已从最初满足简单的居住功能发展到注重对住宅的人性化需求。安全、舒适、快捷、方便的智能小区，已成为住宅发展的主流趋势，其中，安全性是首要目标。智能小区安全性的实现，除了人为的因素外，主要依靠小区的智能化安全防范系统。 关键词：智能小区/住宅/安防系统 为了完成本次毕业设计，我通过学校图书馆和网络资源查阅了大量的有关智能家居的安防控制系统设计方面的中外文献，这些文献为我本次毕业设计提供了很多帮助，以下这些文献就是我在本次毕业论文书写过程中所用到的参考文献，现将其列举如下： 文献[1]以保障安全为目的而建立起来的技术防范系统，称为安全防范系统。它包括以现代物理和电子技术及时发现侵入破坏行为、产生声光报警阻吓罪犯、实录事发现场图像和声音提供破案凭证，以及提醒值班人员采取适当的物理防范措施的各种设备。智能小区安全防范系统的设置应遵循以下原则： 应根据智能小区内保护对象的风险等级，确定相应的防护级别，满足小区全面防护和局部纵深防护的设计要求，以达到所要求的安全防范水平。 应根据智能小区的建设标准、使用功能及安全防范管理的需要，综合运用电子信息技术、计算机网络技术、传感检测技术、安全防范技术等，形成先进、可靠、经济、适用的安全防范技术体系。 文献[2]智能小区安全防范系统的系统设计及其各子系统的配置，须遵照国家相关安全防范技术规程及智能化居住小区的规范、标准，并坚持以人为本的原则。系统的集成应以结构化、模块化、规范化的方式来实现，应能适应工程建设发展和技术发展的需要。 文献[3]智能小区一般通过在小区周界、重点部位与住户室内安装安全防范装置，并由小区物业管理中心统一管理，来提高小区的安全防范水平。小区的智能化安全防范系统，主要由下列子系统构成。 住户室内安装家庭防盗或紧急求助报警装置，与小区物业管理中心计算机系统联

中小制造型企业销售与收款内部控制研究[文献综述]

文献综述 （20_ _届） 中小制造型企业销售与收款内部控制研究

随着我国社会主义市场经济的不断发展，企业之间的竞争越来越激烈。各企业面领着各种不同的风险。怎样面对当今的市场环境，不断提高企业内部管理水平，使之能够保持自己的市场地位并且持续发展，应该作为当今企业必须考虑的问题。而根据国内外企业管理经验，加强企业内部控制是非常重要的一条途径。而在企业各个环节中，销售和收款环节是企业获利的关键环节，在此环节建立一套相互牵制、相互稽核的内部控制体系，可以有效减少信誉不良等问题发生，降低企业的成本，促进企业良好发展。下面，将从四个不同方面对内部控制进行了解。 1 内部控制定义 其实我们通过学习观察所得，内部控制的定义在不同年代都有所不同。各国对内部控制的认识是随着人们对社会经济活动发展的不同时期，不同经济活动和不同的经济管理要求的变化而变化的。 Lauraf.Spira（2003）指出Turnbull指南的公布从根本上重新定义了内控的性质，尤其是将内部控制与风险管理相接合。 彭君翔（2008）从企业内部控制的概念、企业内部控制的演进过程和企业内部控制原理探析三方面，阐述了企业内部控制的理论基础。并且回顾了“内部牵制、内部控制制度、内部控制结构、内部控制整体框架、全面风险管理”五个发展阶段；并从“控制论、委托代理理论、博弈论”三个角度，探析了企业内部控制的原理。 安艳红（2008）提出内部控制制度是一个单位的各级管理部门，为了保护经济资源的安全完整，确保经济信息的真实、正确，利于协调经济行为，控制经济活动，利用单位内部因分工而产生的相互制约、相互联系的关系，形成一系列具有控制职能的方法、措施、程序，并予以规范化、系统化，使之组成一个严密的、较为完整的体系，主要由控制环境、风险评估、控制活动、信息和沟通、监督五个要素组成。 Hammed Arad（2009）认为内部控制是一个为了促进效率或保证一个执行政策或保护资产或避免欺诈和错误的会计程序或系统。内部控制是管理组织中重要的一部分。它包括计划、方法和程序，用于满足任务、目标和目的的实现，这样也是用于支持基于业绩的管理。 2 关于内部控制的研究

基于MCU和DSP的步进电机控制技术(精)

基于MCU和DSP的步进电机控制技术 步进电机已经渗透入我们生活的方方面面，本文介绍了一些重要的步进电机相关技术，为开发人员基本了解步进电机的工作原理提供了足够的信息，同时也介绍了用微控制器或数字信号处理器控制步进电机 的方法。 步进电机也叫步进器，它利用电磁学原理，将电能转换为机械能，人们早在20世纪20年代就开始使用这种电机。随着嵌入式系统(例如打印机、磁盘驱动器、玩具、雨刷、震动寻呼机、机械手臂和录像机等的日益流行，步进电机的使用也开始暴增。不论在工业、军事、医疗、汽车还是娱乐业中，只要需要把某件物体从一个位置移动到另一个位置，步进电机就一定能派上用场。步进电机有许多种形状和尺寸，但不论形状和尺寸如何，它们都可以归为两类：可变磁阻步进电机和永磁步进电机。本文重点讨论更为简单也更常用的永磁步进电机。 步进电机的构造 如图1所示，步进电机是由一组缠绕在电机固定部件--定子齿槽上的线圈驱动的。通常情况下，一根绕成圈状的金属丝叫做螺线管，而在电机中，绕在齿上的金属丝则叫做绕组、线圈、或相。如果线圈中电流的流向如图1所示，并且我们从电机顶部向下看齿槽的顶部，那么电流在绕两个齿槽按逆时针流向流动。根据安培定律和右手准则，这样的电流会产生一个北极向上的磁场。

现在假设我们构造一个定子上缠绕有两个绕组的电机，内置一个能够绕中心任意转动的永久磁铁，这个可旋转部分叫做转子。图2给出了一种简单的电机，叫做双相双极电机，因为其定子上有两个绕组，而且其转子有两个磁极。如果我们按图2a所示方向给绕组1输送电流，而绕组2中没有电流流过，那么电机转子的南极就会自然地按图中所示，指向定子磁场的北极。 再假设我们切断绕组1中的电流，而按图2b所示方向给绕组2输送电流，那么定子的磁场就会指向左侧，而转子也会随之旋转，与定子磁场方向保持一致。

控制工程文献综述

工程控制基础文献综述 院系： 班级： 姓名： 学号：

一、引言 本学期初步学习了工程控制基础，为了更好地了解和学习该门课程，我通过网络渠道搜集了十篇有关工程控制的期刊文献。深入阅读后，我进行了总结，并对工程控制有了一定深度的理解。本文是对搜集和阅读的文献的综述，旨在简要的介绍工程控制的发展和应用。我所搜集的期刊均来自中国知网，其中包括工程控制的发展史和在车辆、电力及机器人方面应用的文献。 二、文献综述 1.智能控制工程研究的进展 自1985年在纽约召开第一届智能控制学术会议至今，智能控制已经被广泛研究应用于工业、农业、服务业、军事航空等各个领域。近年来，随着人工智能技术和其他信息处理技术，尤其是信息论、系统论和控制论的发展，智能控制在控制机理和应用实践方面均取得了突破性的进展。遗传算法与模糊逻辑、神经网络相互融合，通过模拟人类思维方式和结构来设计用于解决复杂的各种非线性问题的控制策略，并已在各种实际工程项目中得到应用，取得了良好的效果。分布式人工智能中的Agent和Multi Agent System已成为研究的热点，构建基于Agent 的集散递阶结构的智能控制系统为智能控制注入了新的活力。 在理论研究取得进步的同时，国内外的研究者均意识到智能控制的研究不能只停留在计算仿真的层次上，智能控制应该直接面向传统控制难以或无法解决的复杂的非线性系统，面向实际工程应用。 2.车间运输小车的智能控制 工厂运输是协调生产的重要环节和工厂设施的重要组成部分，它的效率直接影响生产成本及生产率。目前，加工中小产品机械加工车间运输系统主要有空间运输和地面运输两种。空间运输主要是小吨位桥式起重机和电动葫芦，其控制方式多为下拉线式，这种方式有以下缺点：1）设备复杂，功率消耗大，投资高。2）操作不方便，运输效率低。3）只适应车间内部运输。 地面运输主要采用叉车及手推运料小车，叉车需专人驾驶且无固定轨道，在车间内运行极不安全，手推运料小车需人为动力，劳动强度大，运输效率低。本设计的有轨运料小车，利用了 PLC 的编程简单，工作可靠，硬件组合灵活，不增加外部控制电器即可实现任意复杂逻辑控制等特点，实现了运料小车的智能控制。 小车应具有两种控制方式，即：呼叫自动响应控制和手动点动控制，正常情况下应使用前一种控制方式。两种控制方式必须实现互锁。呼叫自动响应控制：每个机床处各设一个呼叫按钮。由于意外或故障导致小车在非呼叫工位处停车时，不响应任一工位处的呼叫信号，只能采用手动控制进行纠正。

清华大学-控制工程-主要参考文献

教材 董景新，赵长德，控制工程基础，北京：清华大学出版社，1992 主要参考文献 [1] 张伯鹏，控制工程基础，北京：机械工业出版社，1982． 「2」高钟毓主编，机电一体化系统设计，北京：机械工业出版社，1997． [3] 王显正，范崇，控制理论基础，北京：国防工业出版社，1980． [4]Katsuhiko Ogata（美），现代控制工程（第四版中译本），北京：电子工业出版社，2002． [5] 吴麒，自动控制原理，北京：清华大学出版社，1990． [6」李友善，自动控制原理，北京：国防工业出版社，1980． [7] 杨叔子，杨克冲，机械工程控制基础，武汉：华中工学院出版社，1984． [8」阳含和，机械控制工程（上册），北京：机械工业出版社，1986． [9] Morris Driels,Linear Control Systems Engineering(国际知名大学原版教材)，北京：清华大学出版社，2000 [10] Gene F.Franklin,J.David Powell,Emami Naeini， Feedback Control of Dynamic Systems (3rd ed)， Addison-Wesley Publishing Company， 1994 [11] Richard C.Dorf,Robert H.Bishop， Modern Control System (7th ed)，Addison-Wesley Publishing Company， 1995 [12] John Van De Vegte， Feedback Control System (3rd ed)， Prentice-Hall， Inc.， Englewood：Cliffs,New Jersey， 1994 「13」Ernest O. Doebelin， Control System Principles and Design，Prentice-Hall， Inc.，Englewood：Cliffs,New Jersey， 1985 58

软件定义网络SDN文献综述

软件定义网络SDN研究 文献综述 1.引言 现有的网络设备（如交换机、路由器等）都是设备制造商在专门的硬件系统基础上高度集成大量网络协议、配备专用的设备控制系统，构成的一个相对独立封闭的网络设备[1]。在近几十年的发展过程中，云计算、移动互联网等相关技术的兴起和发展加快了网络技术的变革历程[2]。网络带宽需求的持续攀升、网络业务的丰富化、个性化等都给新一代网络提出了更高的要求。面对日益复杂的网络环境，这种紧耦合大型主机式的发展限制了IP网络创新技术的出现，更多的是通过不断增长的RFC数量对现行网络进行修修补补，造成了交换机／路由器设备控制功能的高度复杂。网络研究人员想要在真实网络中基于真实生产流量进行大规模网络实验几乎是不可能的，因为网络设备是封闭的，没有提供开放的API，无法对网络设备进行自动化配置和对网络流量进行实时操控。 为了适应今后互联网业务的需求，业形成了“现在是创新思考互联网基本体系结构、采用新的设计理念的时候”的主流意见[3]，并对未来网络的体系架构提出了新的性质和功能需求[4]。软件定义网络[5]SDN的出现为人们提供了一种崭新的思路。 本文从SDN的起源和概念出发，分析了SDN的逻辑架构与技术特点、描述了SDN 的标准化进程，梳理了国外的研究进展与最新动态，在此基础上提出了SDN技术在未来的发展中面临的挑战并总结了可能的研究方向。 2.起源与概念 2.1起源 2006 年，斯坦福大学启动了名为“Clean-Slate Design for the Internet”项目，该项目旨在研究提出一种全新的网络技术，以突破目前互联网基础架构的限制，更好地支持新的技术应用和创新。通过该项目，来自斯坦福大学的学生 Martin Casado

控制工程基础文献综述

神经网络控制 20世纪90年代脑科学研究的进展表明，人类的大脑是在漫长而又激烈的自然选择和生死攸关的生存竞争中演变而来，它是高度非线性的，远离平衡的，永远开放的自适应系统。神经控制是脑科学延伸的一种积极成果。 神经网络与自动控制是两个不同的学科，它们有各自的产生背景、研究内容、历史发展以及不同的运行规律。神经控制是两门学科结合的产物，是它们发展到一定历史阶段的必然结果。 神经网络控制是自动控制领域的前沿学科之一。它是智能控制的一个新的分支，为解决复杂的非线性、不确定、不确知系统的控制问题开辟了新途径。 神经网络控制是神经网络理论与控制理论相结合的产物，是发展中的学科。它汇集了包括数学、生物学、神经生理学、脑科学、遗传学、人工智能、计算机科学、自动控制等学科的理论、技术、方法及研究成果。 在神经网络及神经网络控制领域中，存在许多数学计算，这些计算可以归结为三个方面的问题，即：最优化，寻求以满意为准则的最优解；系统的稳定性；为方便问题的分析而引进的数学变换。这就要求我们解决数值计算中的最优化及最佳逼近、非线性系统稳定分析的李亚普洛夫第二法、求解非线性方程的Z变换等问题。 在解决神经控制中的问题时，需要我们建立一些模型以便于分析和研究。在神经控制中常见的几种神经网络模型为：人工神经网络建模MP模型，Rosenblatt 提出的感知器，Rumelhant和McClelland提出BP算法，自适应线性神经元，自组织竞争型神经网络，小脑模型神经网络，递归型神经网络，Hopfield神经网络。神经网络模型是以神经元的数学模型为基础来描述的。人工神经网络是在受生物神经网络的启发下提出的，但任何一个人工网络模型，都不可能全面模拟生物网络的所有功能。由此得知，人工神经网络的模型虽然有上百种之多，但究竟哪一种能成为主流，尚不能确定。神经网络模型由网络拓扑、节点特点和学习规则来表示。神经网络对人们的巨大吸引力主要在下列几点：并行分布处理；高度鲁棒性和容错能力；分布存储及学习能力；能充分逼近复杂的非线性关系。 在控制领域的研究课题中，不确定性系统的控制问题长期以来都是控制理论研究的中心主题之一，但是这个问题一直没有得到有效的解决。利用神经网络的学习能力，使它在对不确定性系统的控制过程中自动学习系统的特性，从而自动适应系统随时间的特性变异，以求达到对系统的最优控制；显然这是一种十分振奋人心的意向和方法。 运用过程中我们需要对一个神经控制系统进行辨认与识别，即系统识别。要对一个系统进行辨认与识别，有许多有效的方法，其中一种做法就是观察系统的行为，看它属于哪一类系统。在断定被测系统属于哪一类系统的时候，首先要知道被当做标准的系统是哪些。辨识系统的基本做法是：事先知道若干个标准的系统模型，通过对被测系统实施的一系列措施，看被测系统与哪个标准最接近。控制理论的实际应用都离不开被控制对象的数学模型，无论这种模型是有较高的可信度，还是离实际情况相差甚远，在进行数理分析时总需要有一个模型。但是在大多数情况下，被控对象的数学模型是未知的，并且系统总在运行状态中，系统的参数也在发生随机变化，如果不随时对系统进行辨识，对参数变化进行有效的