基于dsPIC30F6010在无刷直流电机调速系统中的应用

《基于dsPIC30F6010在无刷直流电机调速系统中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据第29卷第1期煤炭技术Vo!．29，No．ol2010年1月CoalTechnology，．Jan2010基于dsPIC30F6010在无刷直流电机调速系统中的应用黄根岭1，张惠敏1，杨保海2(1．郑州铁路职业技术学院，郑州450052；2。九江学院电子工程学院，江西九江332005)摘要：美国微芯科技(MicrechlpTechnology)公司推出的dsPIC30F系列数字信号控制器(DSC)是一种集16位单片机控制特点和DSP高速运算功能于一身的新型芯片。介绍了dsPIC30F6010的硬件结构、性能特点及其在无刷直流电机调速系统中的应用。关键词：I)SC；

2、d8P!IC30F6010；无刷直流电机中图分类号：TM33文献标识码：A文章编号：11708一s72512mo)m一0212—02ApplicationinDesignofBrushlessDCMotorControlSystemofdsPlC30F6010HUANGGen—lin91，ZHANGHUi—rainl。YANGBao—hai2(1．ZhengzhouRailwayVecationalandTechnicalCZllege，Zheng小ou450052．China；2．CollegeofElectronicEngineering，JiujiangUnivem

3、i-ty-Jiujiang332005，China)Abstract：ThepaperintroducestheperformancecharacteristicofDSCdsPIC30F6010，anddiscussesitsappli-cationinthedesignofbrushlessDCmotorcontrolsystem．Keywords：DSC；dsPIC30F6010；BrushlessDCMotor0前言无刷直流电动机具有体积小、重量轻、效率高、转动惯量小、无励磁损耗、结构简单、维护方便、运行可靠等特点，广泛应用于办公自动化、医疗器械、精密电子仪器与设

4、备及家用电器等领域。dsPIC30F系列数字信号控制器是Microchip公司近期推出的性价比介于16位单片机、32位单片机及DSP中低档机之间的控制芯片。这种控制芯片将高性能16位单片机的控制特点和DSP高速运算的优点相结合，为嵌入式系统设计提供了合适的，单芯片、单指令流的解决方案。1dsPIC30F6010芯片主要性能特点dspPIC30F系列16位控制器不但保留了单片机的基本性能、丰富了外围模块，还兼具DSP的高速运算能力，是嵌入式系统设计的最佳解决方案之一。目前开发的&pPIC30F产品主要分为通用系列、电机控制和电源变换系列、传感器系列等。其中dsp．PIC30

5、F6010以其丰富的外围模块、I／O接口、可支持多种电机控制等特点，广泛应用于电机控制、开关电源控制等领域。其内部结构如图1所示。控制器采用16位数据存储器与24位程序存储器独立的改进型哈佛结构，具有4M×24位的程序存储器空间和32k×16位的数据存储器空间；控制器内嵌1个DSP高速引擎，包括1个17×17乘法器、1个40位AGU、2个40位饱和累加器、1个40位双向桶形移位器，DSP引擎的引人大大提高了CPU核的运算能力，可以方便控制器快速、高效地进行一些数据处理，以提高整个系统的实时性；CPU最高具有30MIPs的运算能力，采用24位字宽的RISC指令系统，支持7种

6、寻址方式；54个可编程数字I／O引脚大多数都与某些外部功能部件复用，其中一些YO引脚还支持CN(ChangeNotification)工作模式，在这种模式中，当I／O引脚电平状态发生改变时，可以触发CN中断程序；电机控制外设功能强大，包括最大支持8路4组PWM输出电机控制PWM模块和正交编码器模块QEI；10位的模拟数字转换器模块(ADC)具有16路模拟输入通道和4路采样／保持放大电路，其AD转换速度为500Ksps，精度可达4-1bit。此外，dsPIC30F6010还具备许多其它的外围功能特性，包括2路UART、2路SPI、1路12C以及2个CAN模块等。图1dsPI

7、C30F6010芯片内部结构这款控制器的工作电压为2．5～5．5v，提供可编程低电压检测和欠压复位等功能，在工业环境中能够保证稳定运行。2控制系统硬件设计该控制系统框图如图2所示，其主要由基于dsPlC30F6010控制器的控制电路和以IPM智能功率模块为主的功率电路构成。电机采用台湾爱德利公收稿日期：2009—09—14；修订日期：2009—11—10作者简介：黄根岭(1979一)，男，河南开封人，讲师，硕士，主要从事电子信息工程技术方向教学与研究，Tel：13939007080。万方数据第1期黄根岭，等：基于dsPIC30