基于DSP的直流電機(jī)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、由于直流電動(dòng)機(jī)具有良好的線性調(diào)速特性，簡(jiǎn)單的控制性能，因而在工業(yè)場(chǎng)合應(yīng)用廣泛。而隨著對(duì)電機(jī)控制技術(shù)要求的不斷提高，普通單片機(jī)越來(lái)越不能滿足控制要求，DSP技術(shù)的發(fā)展正好為先進(jìn)控制理論以及復(fù)雜控制算法的實(shí)現(xiàn)提供了有力的支持。本文對(duì)基于DSP的直流電動(dòng)機(jī)的速度控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，提出了將九點(diǎn)控制器算法應(yīng)用于DSP中的控制方案。 文中首先綜述了目前國(guó)內(nèi)外直流電動(dòng)機(jī)控制的發(fā)展概況及趨勢(shì)，簡(jiǎn)要介紹了直流電動(dòng)機(jī)的控制策略，以及DSP芯片的選

2、型。 本文采用TI公司的TMS320LF2407作為控制器，完成了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，采用基于電流環(huán)和速度環(huán)的雙閉環(huán)直流電機(jī)系統(tǒng)控制方案。電機(jī)的控制系統(tǒng)是由檢測(cè)裝置、主控制器、功率驅(qū)動(dòng)器以及上位機(jī)組成，其中DSP控制器是電機(jī)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，負(fù)責(zé)對(duì)電機(jī)的電流和轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)進(jìn)行處理并輸出控制信號(hào)來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)了功率驅(qū)動(dòng)電路，電流和速度信號(hào)的采集等電路。整個(gè)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。 本文以九點(diǎn)控制器算法的

3、原理為控制策略，在此基礎(chǔ)上確定了控制參數(shù)的整定方法，最后以九點(diǎn)控制器理論為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了直流電機(jī)的控制算法。 要使電機(jī)精確地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)，控制軟件是關(guān)鍵。系統(tǒng)軟件基于CCS2000的編譯環(huán)境，采用C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言的混合編程方式。軟件設(shè)計(jì)了主程序模塊，初始化子程序模塊以及中斷服務(wù)程序模塊。其中主程序模塊主要包括鍵盤控制模塊和顯示模塊。中斷服務(wù)程序模塊包括A/D采樣模塊、捕獲中斷模塊、控制算法模塊、PWId信號(hào)輸出模塊以及與上位機(jī)的串