毕业设计（论文）-基于DSP的直流电机控制技术实现

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1、盐城工学院本科生毕业论文(2012)毕业设计说明书基于DSP的直流电机控制技术实现专业电气工程及其自动化学生姓名陈凯峰班级B电气083学号0810601318指导教师李小凡完成日期2012年6月5日盐城工学院本科生毕业论文(2012)基于DSP的直流电机控制技术实现摘要：直流电机由于励磁磁场和电枢磁场完全解耦，可以独立控制，因此具备良好的调速性能，出力大、调速范围宽和易于控制，广泛应用于电力拖动系统中。而随着对电机控制要求的不断提高，普通的单片机越来越不能满足对电机控制的要求，DSP技术的发展正好为先进控制理论以及复杂控制算法的实现提供了有力的支持。本设计采用美国TI公司专

2、门为电机数字化控制设计的16位定点DSP控制器TMS320LF2407作为微控制器。该芯片集DSP信号高速处理能力及适用于电机控制优化的外围电路于一体，可以为高性能传动控制技术提供可靠高效的信号处理与控制硬件。电机的控制系统是由检测装置、主控制器、功率驱动器以及上位机组成，其中DSP控制器是电机控制系统的关键部分，负责对电机的反馈信号进行处理并输出控制信号来控制电机的转动。关键词：直流电机；DSP；PID控制器；PWMTheDesignofDCMotorControlSystemBasedOnDSP盐城工学院本科生毕业论文(2012)Abstract:TheDCmotora

3、rmaturemagneticfieldandtheexcitationcompletelydecoupled,itcanbeindependentlycontrolled,soithasagoodspeedperformance,contributetoalargepower,widelyspeedrange,andeasytocontrol,soitiswidelyusedinelectricdrivesystems.Withthemotorcontrolrequiredforcontinuousimprovement,commonsingleMCUcan'tmeetr

4、equirementsofthemotorcontrolwell,DSPtechnologyjustfortheadvancedcontroltheoryandcomplexcontrolalgorithmimplementationprovidesastrongsupport.ThisdesignusestheAmericanTIcompanyspeciallyformotorcontroldesignofdigital16fixed-pointDSPcontrollerTMS320LF2407asthecontroller.ThechipsetDSPsignaltheh

5、ighprocessingcapacityandusedinmotorcontroloptimizationtheperipheryofthecircuitinabody,highperformancedrivingcontroltechnologytoprovidereliableandefficientsignalprocessingandcontrolhardware.Motorcontrolsystemiscomposedofdetectiondevices,themaincontroller,powerdriverandPCcomponents,whichDSPc

6、ontrollerisakeypartofthemotorcontrolsystem,responsibleforthemotorfeedbacksignalprocessingandoutputcontrolsignaltocontroltherotationofthemotorKeyWords:DCmotor,DSP,PIDcontroller,PWM.盐城工学院本科生毕业论文(2012)目录1课题概述31.1课题研究背景31.2课题研究的目的及意义41.3课题研究内容62.直流电机的DSP控制82.1直流电动机的控制原理82.2直流电动机单极性驱动可逆PWM系统122

7、.3直流电动机双极性驱动可逆PWM系统152.4直流电动机的DSP控制方法及编程例子182.4.1单极性可逆PWM系统DSP控制方法及编程例子182.4.2双极性可逆PWM系统DSP控制方法及编程例子193.基于DSP的控制系统硬件设计203.1系统组成203.2DSP电源电路223.3JTAG接口电路设计233.4复位电路233.5PWM隔离放大调理电路243.6转速采集电路设计243.7直流电动机PWM调速电路设计253.8晶振电路设计263.9显示电路设计263.10正反转及调速电路设计273.11IR211