bios无刷直流电机控制系统研制

《bios无刷直流电机控制系统研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、自动化技木与应用2011年第30眷第5期工业控制与应用ndustryControlandApplications(2)模糊控制器和PI控制器串接，模糊控制输出经模糊自适应PI控制器的设计如下：PI算法后作为对象的控制输入。在跟踪初始阶段偏差模糊自适应PI控制器的输入变量选取速度反馈值较大，模糊输出大，控制输入大，响应加快；当偏差减小和给定转速值的误差e以及误差变化率ec；输出变量为时，模糊输出变小，使系统不出现超调；PI调节器kp、ki的调整量△kp、△ki(△kp、Aki的(3)模糊控制器和PI控制器并接，偏差较大时模糊模糊规则表见表I、表2)；输入输出论

2、域均取为[6，6】；为控制起作用，达到加速过渡过程的目的；偏差较小时，PI方便程序设计，控制器的输入、输出隶属度函数均采用起作用，保证稳态控制精度。三角函数；模糊语言变量选择7个：NB，NM，NS，ZO，PS，本文采用的是第一种模糊PI复合控制方案，采用这PM，PB；解模糊方法为重心法；模糊推理方法为种方案设计的控制器亦被称为模糊自适应PI控制器。Mamdam型【4Jn模糊自适应PI控制器根据误差信号e与误差变化表1△kp模糊控制规则表率ec在线调整模糊控制和PI控制的复合度，对PI的两个参数kp、ki进行在线修改，满足变化的误差对控制参NBNMNSZOPS

3、PMPB．数的要求，从而使被控对象具有良好的动、静态性能。NBPBPBPMPMPSZOZOPI参数的调整必须考虑到在不同时刻两个参数的NMPBPBPMPSPSZONS作用以及相互之间的互联关系。根据kp、ki对系统输NSPMPMPMPSZONSNSZOPMPMPSZ0NSNMNM出特性的影响情况，在不同的e和ec时，被控过程对参PSP8P8ZON8N8MNNM数kp、ki的自整定要求为：PMPSZONSNMNMNMNB(1)当e较大时，为了加快系统的响应速度，使系统PBZOZONMNMNMNBNB具有较好的跟踪性能，应取较大的kp。同时，为了防止积分饱和，避

4、免系统响应出现较大的超调，应对积分作表2△ki模糊控制规则表用加以限制或去掉积分作用，取ki=0；(2)当e和ec为中等大小，为使系统响应具有较小NBNMNSZOPSPMPB的超调，ki、kp都不能取的太大，应取较小的ki值，kp．NBNBNBNMNMNSZOZO的大小要适中；NMNBNBNMNMNSZOZO(3)当e较小时，为使系统具有良好的稳态性能，kpNSNBNMNSNSZOPSPS和ki的值均应取得大些。ZONMNMNSZOPSPMPM2．2电机驱动控制算法的设计PSNMNSZOPSPSPMPM系统采用转速、电流双闭环控制结构。其中，转速PMZOZO

5、PSPSPMPBPB环为外环，起稳定转速、消除转速偏差、在电动机过载PBZOZOPSPMPMPBPB堵转时限制过大电流的作用；电流环为内环，起实现电机快速启动、迅速消除扰动干扰的作用l2]。其中，电流环采用经典PI控制器，转速环采用模糊自适应PI控制器。3基于TMS320F2812的控制系统硬电机驱动控制算法框图如图I所示。件设计控制系统硬件由控制单元、功率变换单元两大部分构成。控制单元采用TI公司的TMS320F2812DSP作为控制器，实现电机控制算法；功率变换单元采用三菱公司的PS21563-PIPM模块作为电压逆变器件，实现功率变换，其总体框图如图2

6、所示。图1电机驱动控制算法框图工业控制与应用((自动化技术与l立甩20l1年第3O卷第5媳1auSt,ryGo,qtrolandAppiications其映射到相应的任务类型及优先级即可。4。2系统软件设计系统以TMS320F2812为控制器，基于DSP／BIOS嵌入式操作系统开发系统软件。DSP／BIOS提供四类不同优先级的线程：硬件中断(简称HwI)、软件中断(简称SWI)、任务线程(简称TSK)、空闲线程(简称IDL)，它们的优先级由高向低排序为：HWI、SWI、TSK、IDL。基于DSP／BIOS开发应用程序，需要对组成整个系统软件的各个功能模块进行

7、任务细化、线程类型划分，通过对系统各项任务实时性要求、重要性、执行频率的分析，将不同任务映射到不同的任务类型及优先级。对于需要周期性触发的功能模块，可以将其映射到周期函数线图2无刷直流电机控制系统框图程(简称PRD)或时钟线程(简称CLK)t。4．2。1系统任务细分TMS320F2812DSP为系统控制核心，接受电流检测模块、霍尔位置检测模块、故障检测模块以及人机无刷直流电机控制系统框图如图2所示，控制系统界面模块的信号，实现对电机的控制以及相应任务的软件主要完成的任务有：系统初始化任务、故障检测任处理。IPM接收发自DSP的PWM控制信号，完成DC／务、故

8、障处理任务、位置检测任务、速度环模糊PI调AC逆变，