浅析一种cpci总线随动控制器的硬件设计

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1、冶金自动化研究设计院硕士研究生论文一种CPCI总线随动控制器的硬件设计TheHardwareDesignofServoControllerBaseonCPCIBUS专业名称：研究方向：指导教师姓名：学生姓名：申请学位级别：论文提交日期：控制理论与控制工程电力电子技术与交流传动房庆海任荣文工学硕士2009年1月原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明

2、确方式标明。作者签名：堕日期：兰：：!垒月关于学位论文使用授权的说明本人完全了解冶金自动化研究设计院有关保留、使用学位论文的规定，即：自动化院有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅，可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定)作者签名：超导师签名：触El期：墨!!!望月日期：丝望：么摘要摘要随着电机技术、电力电子技术、微电子技术和总线技术的飞速发展，永磁同步电机(PMSM)在中低容量的运动控制系统中得到了广泛的应用，永磁同步电机正在逐步取代步进电机、直流电机而成为随动的发展方向。本文介绍

3、了随动控制器的发展历史、现状以及新技术在随动控制系统中的应用。针对随动控制系统的发展趋势，提出了一种基于CPCI总线的一体化随动控制器解决方案，并对方案的原理及优点进行了阐述；在此基础上本文设计并实现了一套基于CPCI总线的交流随动控制器，并对方案的结构和硬件电路进行了详细介绍。本文具体设计了随动控制器的硬件电路并编写了对应模块的驱动程序。随动控制器的硬件电路包括以下三个部分：以IPM为核心的功率驱动电路、以DSP为核心的控制电路以及各类接口电路。其中功率驱动部分电路主要包括IPM驱动电路、电流检测电路、母线电压检测电路、故障信号处理电路、整流电路、吸收

4、电路和制动电路；控制电路包括DSP最小系统电路、PWM输出缓冲电路、码盘反馈信号处理电路；接口电路包括PWM信号光纤通讯电路、CPCI总线接口电路和串口通讯电路。关键词：随动控制，电机控制，DSP，CPCI总线AbstractAlong谢tllthefastdevelopmentofmotortechnology,powerelectronics，microelectronicstechnologyandbustechnology,permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)hasbeenwidelyappliedinmot

5、ioncontrolsystemofmediumorlowcapacity．Ithasbecomethedevelopingdirectionofservodrive，andgraduallytakestheplaceofstepmotorandDCmotor．Thepaperintroducesthehistory,actualityofservocontrollerandtheapplicationofnewrelatedtechnologyinservocontroller．Accordingtothetrendofservocontrollerd

6、evelopment,anintegrationschemebasedonCPCIbusisproposedanditstheoryandexcellentfeatureisrepresented．Andthen,bringforwardakindofschemeofACServocontrolboardbasedonCPCIbus，andintroducetheprinciple．Thepaperdesignandimplementthehardwareelectrocircuitanddevelopthedrivesofallmodules．Theh

7、ardwarecircuitsincludethreeparts--PowerdrivecircuitsbasedonIPM，ControllercircuitbasedonDSPandtheinterfacecircuits．ThepowerdrivecircuitsincludeIPMdrivecircuit，currentmeasurementcircuit，main-linevoltagemeasurementcircuit，faultsignaldealingcircuit，commutatecircuit，snubbercircuitandb

8、rakingcircuit．Thecontrollercircuitsinclu