基于mcu的通用控制器设计 毕业设计论文

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1、1学士学位论文基于MCU的通用控制器设计院系:机械工程学院学号:专业名称:学生姓名:指导老师:起讫日期:设计地点:15基于MCU的通用控制器设计摘要:电机控制器的发展朝着集成化和通用化的方向发展着。目前，电机控制专用集成电路芯片技术已经比较成熟，电机控制专用集成电路芯片的种类也十分齐全，但在通用性上还显得不足。而且，电机控制专用集成电路品种规格繁多，产品资料和应用资料丰富，但是又很分散，需要花时间收集整理、分析消化，研究电机的通用控制器很有必要。本次设计先用MATLAB对PID控制器进行仿真，计算，包括参数整定，加深对控制器

2、和离散算法的认识，再进一步探索双闭环反馈的控制器算法。然后在基于STM32的电机控制电路中进行检验，以便进一步优化算法。这次设计的通用控制器其通用性主要体现在两个方面：一是PID控制器结构的通用性即可以选择单闭环，双环，甚至三环控制，对不需要的控制只需要将该参数设置为0；二是PID参数的通用性，即可以很方便的对PID参数进行调整，以适应实际的需求。就目前的研究结果来看，理论研究基本完成，亦根据实际情况拟合出了电机转速与占空比之间的函数关系，将这种关系应用在简单的单闭环控制中取得了很好的效果，在不使用这种关系，亦对PID参数进

3、行了整定，还需要进一步检验PID算法对实际电机控制的效果，提高其通用性。关键词：STM32；通用控制器；PID；MATLAB仿真55DesignofMCUBasedUniversalControllerAbstract:Themotorcontrollerdevelopstowardstheintegratedanduniversal.Atpresent,thetechnologyofmotorcontrolASICchipisrelativelymature,thetypeisalsoverycomplete,butitl

4、acksuniversalitypartly.Moreover,thereisvarietiesspecifications,productinformationandapplicationdatabutveryscattered,ittakesmuchtimetocollectandanalyzethem.Sothestudyoftheuniversalmotorcontrollerisnecessary.Inthedesign,itfirstlyuseMATLABtoemulatethePIDcontroller,cal

5、culate,includingparametertuning,achieveabetterunderstandingonthecontrollerandthediscretealgorithm,andthenexplorethealgorithmofdoubleclosed-loopcontrolsystem.AndthenthecircuitofmotorcontrolbasedontheSTM32tobetested,inordertofurtheroptimizethealgorithm.Theuniversalit

6、yoftheuniversalcontrollerismainlyembodiedinthealgorithm:First,thePIDcontrollerstructurethatyoucanchoosenotonlyasingleclosedloopcontrolsystem,bualsodoubleloopcontrolsystem,andeventhreeloopcontrolsystem;SecondistheversatilityofthePIDparameters,whichcanbeveryconvenien

7、ttobeadjustedfortheactualdemand.Accordingtothecurrentresults,thestudyintheoreticaliscompleted,determiningafunctionalrelationshipbetweenmotorspeedanddutycyclebasedontheactualsituation.Therelationshipisappliedinasingleclosed-loopcontrolsystemandachieveagoodeffect.But

8、italsoneedtofurtherexaminetheeffectofthePIDalgorithm,intheactualmotorcontrol.Keywords:STM32;UniversalController;PID;MATLABSimulation55目录摘要.......