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由于不同直径的缆索在工程应用中不断增多,缆索检测和维护等相关问题日益突出并得到重视,随着研究不断深入,缆索检测与维护技术得到较大发展,但其小型化,可靠性和适应性还不尽如人意,本文着重研究构建稳定、可靠、小型化缆索检测机器人控制系统的相关技术。首先从工程的实际需求出发,提出设计要求,论证设计方案。通过合理简化驱动系统力学模型的方式,分析、计算和设计了以步进电机为驱动件的驱动部分。通过比较各种通信方式的优劣,结合本系统轻型化的设计要求,通过选用与控制器相匹配的通信模块的方式,构建无线通讯系统。最后通过分析和比较,提出了控制器的嵌入式解决方案,并选择相应模块或者芯片完成系统的构建。对于控制器的硬件实现过程,主要包括硬件电路的EDA分析和实现、PCB电路的电磁兼容设计两部分内容。文中着重对控制器性能有重要影响的部分进行了详细分析和阐述,如电源电路部分、复位电路部分、编码器接口部分以及步进电机驱动部分。基于电磁兼容理论,本文分析了PCB的微带线走线在高频信号传输中的特性,进行有针对性的旁路去耦电容设计、传输线的特性阻抗匹配、平行走线串扰模型的构建和分析以及探寻RF干扰的形成原因和抑制措施。嵌入式系统是软件和硬件的结合体,在软件方面,文中分析了关键功能的实现流程,通过封装MCX314芯片控制函数的方式,实现控制器的软件系统。同时在软件设计上通过设置同步处理容限等措施,提高系统的可靠性。通过上述的分析和设计,得到针对性的设计数据和措施,极大地提高了控制器的可靠性,有利于实现运动控制系统稳定驱动的设计目标。