基于DSP的交流伺服驱动系统研究.pdf

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1、_雹囵罾墨墨重重国雹墨匿雷_雷圃窒DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2012．10．009基于DSPfl~J交流伺服驱动系统研究夏晓俊(广东省机械技师学院，广东广州510450)摘要：简要阐述了磁场定向控制理论，运用该理论设计了一款以TMS320F28335芯片为控制核心，可以进行参数设定、键盘处理、状态显示、串行通讯的交流伺服驱动器。关键词：交流伺服驱动系统；矢量控制；DSP中图分类号：TM921．541文献标识码：A文章编号：1009—9492(2012)10—0031—02ResearchonACServoDriveS

2、ystemBasedonDSPXIAXiao-jan(GuangdongMachineryTechnicianCollege，Guangzhou510450，China)Abstract：Thispaperdescribesthetheoryoffieldorientedcontrlol，applyingthistheory，anACservodrivesystemhasbeendesigned，whichhasafeatureofparametersettings，keyboardhandling，statusdisplayandserialco

3、mmunicationaccordingtotheTMS320F28335controlcore．Keywords：ACservodrivesystem；vectorControl；DSP0前言磁场定向控制理论由德国Blaschke博士首先提出，其基本思想是将电流矢量分解成相互垂直，的转矩电流分量和励磁电流分量，通过Clarke和，Park坐标变换，在定向坐标系上实现各物理量的控制和调节⋯。如图1和图2所示。●‘ZB_＼‘：(2‘+‘)’l＼图2PARK变换原理示意图DSP控制模块、串行通讯模块、逆变电路模块、-r键盘处理及状态显示模块、电压、电流

4、采集和保护电路模块等。／c●；●由图3看到，380V的三相交流电经过整流滤波后成输人给逆变器，实现交一直一交的转换。经过逆变器逆变后的电压可以调频和调幅，实现对图1CLARKE变换原理示意图永磁同步电机的速度和力矩的控制。为了保证系1伺Ilt-~g动系统硬件设计[2]统工作的稳定性，设计了继电器保护和三相电的伺服驱动系统硬件结构如图3所示，包括检测电路。系统还配置RS232和RS485通讯接收稿日期：2012—04—10匿互1．1伺服控制系统主板设计核心主控制板采用德州仪器公司的开发的TMS320F28335芯片，它是一款专门针对电机驱动的芯片。1

5、．2DSP系统电路图4所示电路是DSP工作的基本电路，包括晶振电路，复位电路，JTAG烧写程序及仿真接口电路。复位电路采用CAT811R芯片，JTAG电路选用14脚标准接口。U1．3伺服系统功率板设计[4_V完成系统核心控制电路设计W后，紧跟着设计功率驱动板电图3系统硬件结构框图路。它包括两个模块：第一是开关电源模块，它主要提供系统所口，键盘接口以及LED显示模块，以便进行人机需电压；第二是逆变电路模块，在DSP控制电路交互通讯。的作用下将输出电源转换为电压和频率都可调的图4DSP硬件结构原理图(下转第72页)G交流杯嘴、杯盖通过M4OX1．5内外

6、螺纹连接在一起成了一个带外螺纹的轴类零件，起到了专用夹具的为一个整体，通过杯嘴上的内螺纹与轴类零件作用，大大提高了生产效率；同时尽量减少了掉上的外螺纹连接，这时，右端带有M4OX1．5外头加工次数，完全避免了因掉头加工造成的夹伤螺纹的轴类零件实际起到了专用夹具的作用，现象，较好地解决了这一生产实际问题。杯盖与杯嘴作为一个整体，可同时将其外圆直径从咖48．5加工至48。作者简介：邹鹏举，男，1973年生，广东博罗人，大学本4结束语科，一级实习指导教师。研究领域：机械加工。已发表论文3篇。(编辑：向飞)通过巧妙利用M40X1．5内外螺纹的连接，做、蛉；

7、(上接第32页)交流电源。如图5所示。2伺服系统软件设计n，6】●选用德州仪器公司提。＼!?／供的CodeComposerStu．-]系统初始化IYdio3．3软件开发环境，用cI保护现场lPARK变换保护现场1t．IlmI语言编写程序并进行调t●上L_=二=试。系统软件的流程如图6l中断次数加lI电运流算PI读取脉编冲码数器l接收、处理+控制指令所示。根据磁场定向控制原理，检测三相电流中的’-jPARK~：计算电机l驱动电机执行l电角度两相电流信号，转换成数lLED显示位l●上上字量后进行CLAKER变化和PARK变换。同时检测l置和1速度}l中

8、断次数清霉IiI读取角电度机电计度算和转位子置速I兰竺I电机旋转的电角度，通过l一J读取A、B相电流生svPwM编码器读取