自整角機數(shù)字轉換器的設計與實現(xiàn).pdf

1、自整角機是一種廣泛應用于航空航天、工業(yè)生產和軍事裝備中的微控制電機，既可以作為傳感器測量遠距離機械裝置的角度位置，又可以控制遠距離設備裝置的角度位移。本文介紹了以TI公司生產的C2000系列DSP芯片TMS320F240為核心微控制器的自整角機數(shù)字轉換的設計與實現(xiàn)。 首先介紹了自整角機的工作原理與數(shù)字化的發(fā)展現(xiàn)狀，詳細分析了自整角機數(shù)字解算方法，進行了自整角機數(shù)字轉換器的硬件結構設計和軟件系統(tǒng)設計。 硬件部分主要包括正弦

2、波信號源發(fā)生電路、數(shù)據(jù)采集與轉換電路、TMS320F240芯片及其外圍存儲器擴展電路、鍵盤接口電路與液晶顯示電路以及串行通信接口電路。系統(tǒng)以控制資源豐富的TMS320F240芯片作為微控制器，保證了系統(tǒng)強大的數(shù)據(jù)處理能力和控制能力。模數(shù)轉換采用了14位，四通道A/D轉換器MAX1325，實現(xiàn)了自整角機四路模擬數(shù)據(jù)的同時、快速采樣。 系統(tǒng)軟件設計主要采用C語言完成，在其中嵌入部分匯編語言。軟件系統(tǒng)主要分為三部分：數(shù)據(jù)采集和處理程序

3、，SPWM波發(fā)生程序和人機接口程序。人機接口程序主要包括鍵盤響應子程序、液晶驅動子程序和串行口通信子程序。采用CCS3.1平臺進行程序的開發(fā)、編譯、仿真調試。 經過對36KF4A型自整角機不同的旋轉角位置和相同旋轉角位置不同采樣點的測試，結果證明角度信息解算可以精確到0.01°。鍵盤和液晶顯示器控制響應迅速、靈活，方便了對實時數(shù)據(jù)的讀取和對儀表的靈活控制，同時擴展了儀表的功能。勵磁正弦波信號利用DSP的事件管理器和低通濾波電路產