嵌入式推杆电机控制系统设计与实现

"这篇硕士论文详细探讨了基于嵌入式技术的推杆电机控制系统的设计，主要采用ARM架构的微控制器STM32F103RBT6，结合µC/OS-II实时操作系统和µC/GUI图形用户界面，以及液晶屏和矩阵键盘，实现了高精度、高效且灵活的推杆电机控制。作者周鹏飞在导师李登峰副教授的指导下，完成了从硬件选型到软件开发的全过程，并通过调试验证了系统的可行性和实用性。" 在推杆电机控制系统的理论分析中，论文首先对推杆电机的工作原理进行了深入探讨，推杆电机是一种能够将旋转运动转化为直线往复运动的装置，广泛应用于各种工业自动化、医疗设备、家具等领域。控制系统的核心在于精确控制推杆的伸缩，以满足不同场景的需求。 嵌入式技术在本设计中的应用是关键，选择了基于Cortex-M3内核的32位微控制器STM32F103RBT6，其高性能和低功耗特性使其成为理想的选择。STM32负责处理电机控制的实时运算，以及与外围设备如液晶屏和矩阵键盘的通信。液晶屏作为人机交互界面，用于显示系统状态和操作指令；矩阵键盘则提供用户输入，方便操作。 在软件层面，论文重点讲述了如何将开源的实时操作系统µC/OS-II和图形库µC/GUI移植到STM32上。µC/OS-II提供了任务调度、信号量等核心服务，确保多任务的并发执行；µC/GUI则使得在有限资源的嵌入式系统上能实现图形化的用户界面。通过编写特定的驱动程序和应用程序，实现了推杆电机的控制逻辑，并在用户界面上直观地呈现电机的状态和控制选项。 在系统调试阶段，使用KEIL开发工具对整个系统进行了功能验证和性能测试，确保了控制系统的稳定性和效率。同时，论文还指出了开发过程中遇到的问题和挑战，以及对未来系统优化和研究的方向进行了展望，比如提升控制算法的智能化程度，增强系统的自适应能力，以及优化用户界面以提升用户体验。 这篇论文详尽地阐述了一个基于嵌入式技术的推杆电机控制系统的设计方法，从硬件选型到软件实现，再到系统调试，全面覆盖了推杆电机控制系统的开发流程，对于从事相关领域研究和工程实践的人员具有重要的参考价值。