直流无刷电机控制系统的dsp实现

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要20多年以来，随着永磁新材料、微电子技术、自动控制技术以及电力电子技术特别是大功率开关器件的发展，无刷电动机得到了长足的发展。直流无刷电动机不仅保持了传统直流电动机良好的动、静态调速特性，且结构简单、运行可靠、易于控制。其应用从最初的军事工业，向航空航天、医疗、信息、家电以及工业自动化领域迅速发展。DSP是针对数字信号处理需要而设计的一种可编程的单片机，是现代电子技术、计算机技术和信号处理技术桶结合的产物。由于其独特的总线结构和特殊的针对数字信号处理的指令，使其应用范围已渗透到各个领域。本文首先对直流无刷电机的发展、结构、工作原理及控制方法进行了分析阐述，并根据

2、系统要求提出了以DSP芯片TMS320F2812为核心的直流无刷电机控制方案设计。论文还对几种主流的直流无刷电机的控制方式做了对比，选用了模块化的切换控制方案，并结合工程实验对整体的系统设计方案进行了验证。在设计方案确定的基础上，本文设计并实现了DSP及其外围扩展电路、驱动电路、电流检测电路等直流无刷电动机控制系统各组成模块硬件电路设计和控制系统EMC设计，编写了双闭环PI控制算法，并在硬件方案上实现了双闭环PI控制算法对直流无刷电机的控制。通电调试后，电机在空载和负载情况下工作特性良好，运行稳定，达到预先的设计目的。关键词：直流无刷电机；双阕环PI控制；TMS320F2812哈尔滨T程大学

3、硕士学位论文E'i'[ili昌暑薯ABSTRACTInthelast20years，BrushlessDCMotorhadmadearapiddevelopment、析mthedevelopmentofnewPermanentMagneticmaterials，Microelectronics，AutomaticControltechnologyandelectronics，especiallythedevelopmentofHighPowerSwitchingDevice．BLDCissimpleinstructure，reliableinoperationandeasytocontrol

4、whenitremainsthegooddynamicandstaticgoverningcharacteristicsofthetraditionalDCMotors．BLDChasmadeaoutstandingdevelopmentinmanynewfieldsincludingAerospace，medicaltreatment，information，householdappliancesandindustrialautomationinadditionstothetraditionalapplicationsofmunitionsindustry．DSPisaprogrammab

5、leSCMwhichisdesignedtodealwitlldigitalsignal．Itisalsoacombinesofmodemelectronic，computertechnologyandthesignalprocessingtechnology．Duetoitsuniquestructureofbusandspecialdigitalsignalprocessinginstructions，ithasinfiltratedintovariousapplicationareas．First，thedevelopment，architecture，workingprinciple

6、andthecontrolmethodsareanalyzed，andthenschemesofthecontrolsystembasedonsystemrequirementsisgiveninthethesis，inwhichTMS320F2812istakenascontrollingcore．SomemaincontrolmethodsofBLDCarecontrasted，andmodularswitchingcontrolmethodwasselected，atlast，theexperimentresultdemonstratesthesystemschemes．Hardwar

7、edesignofBLDCmotorcontrolsystemincludingthebasicexpandofTMS320F2812，drivecircuit，current—detectingcircuitandtheEMCcircuitarebrieflyintroducedinthispaper．Inaddition，itusesDouble—closed-loopPIControlmethod，an