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机电系统综合课程设计指导书--第1页
题目1：交流伺服电机驱动的刀库换刀控制设计
一个圆形刀库如图所示。在刀库架上装有8种刀具，分别放在0#到7#位置。
每个刀具位置有一个感应铁，在刀库下方为换刀位，换刀位有一个原位检测传感
器。每个刀位有一个指示灯，分别为HL0-HL7。有8个选刀按钮SB0-SB7。刀库
电机为交流伺服电机。
控制要求：当按下某个选刀按钮时，对应刀位指示灯亮，通过计算，确定电
机行走位移，按照最近路径正转或者反转，直至所选刀位转至换刀位，停下。电
机运行过程加速--匀速--减速-低速运行--到换刀位停下。假设已知加速度、匀
速、低速的速度以及相邻2个刀位的距离。
刀库换刀示意图
机电系统综合课程设计指导书--第1页
机电系统综合课程设计指导书--第2页
题目2：步进电机驱动的刀库换刀控制设计
一个圆形刀库如图所示。在刀库架上装有8种刀具，分别放在0#到7#位置。
每个刀具位置有一个感应铁，在刀库下方为换刀位，换刀位有一个原位检测传感
器。每个刀位有一个指示灯，分别为HL0-HL7。有8个选刀按钮SB0-SB7。刀库
电机为步进电机。
控制要求：当按下某个选刀按钮时，对应刀位指示灯亮，通过计算，确定电
机行走位移，按照最近路径正转或者反转，直至所选刀位转至换刀位，停下。电
机运行过程加速--匀速--减速-低速运行--到换刀位停下。假设已知加速度、匀
速、低速的速度以及相邻2个刀位的距离。
刀库换刀示意图
机电系统综合课程设计指导书--第2页
机电系统综合课程设计指导书--第3页
题目3：交流电机与变频器（模拟量）驱动的刀库换刀控制设计
一个圆形刀库如图所示。在刀库架上装有8种刀具，分别放在0#到7#位置。
每个刀具位置有一个感应铁，在刀库下方为换刀位，换刀位有一个原位检测传感
器。每个刀位有一个指示灯，分别为HL0-HL7。有8个选刀按钮SB0-SB7。刀库
电机为可以变频调速的交流电机，变频器通过模拟量控制。
控制要求：当按下某个选刀按钮时，对应刀位指示灯亮，通过计算，确定电
机行走位移，按照最近路径正转或者反转，直至所选刀位转至换刀位，停下。电
机运行过程加速--匀速--减速-低速运行--到换刀位停下。假设已知加速度、匀
速、低速的速度以及相邻2个刀位的距离。
刀库换刀示意图
机电系统综合课程设计指导书--第3页
机电系统综合课程设计指导书--第4页
题目4：交流电机与变频器（多速开关）驱动的刀库换刀控制设计
一个圆形刀库如图所示。在刀库架上装有8种刀具，分别放在0#到7#位置。
每个刀具位置有一个感应铁，在刀库下方为换刀位，换刀位有一个原位检测传感
器。每个刀位有一个指示灯，分别为HL0-HL7。有8个选刀按钮SB0-SB7。刀库
电机为可以变频调速的交流电机，变频器通过2个多速开关控制。
控制要求：当按下某个选刀按钮时，对应刀位指示灯亮，通过计算，确定电
机行走位移，按照最近路径正转或者反转，直至所选刀位转至换刀位，停下。电
机运行过程加速--匀速--减速-低速运行--到换刀位停下。假设已知加速度、匀
速、低速的速度以及相邻2个刀位的距离。
刀库换刀示意图
机电系统综合课程设计指导书--第4页
机电系统综合课程设计指导书--第5页
题目5：基于交流伺服电机的仓储机器人搬运控制设计
有8层储物架可以取放工件，前面有搬运机器人，机器人可以实现上升、
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