基于arm＋cpld无刷直流电机控制系统

《基于arm＋cpld无刷直流电机控制系统》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、第27卷第3期电力科学与技术学报VoI．27NO．32012年9月JoURNALOFEIECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYSep．2012基于ARM+CPLD的无刷直流电机控制系统唐立军，桂欣，贺慧勇，吴定祥，王哲，李艽(1．长沙理工大学物理与电子科学学院，湖南长沙410004；2．长沙亿旭机电科技有限公司，湖南长沙410007)摘要：以STM32F103设计实现一种无刷直流电机控制系统，使用芯片内部硬件直通级联，在控制器与驱动电路之间加CPLD，减少传统保护方式中的响应延迟，

2、提高系统的可靠性．试验结果表明，该系统在负载改变时最大静差为2％，超调量小于l％，稳定时间小于0．4s，实现在高速场合的稳定调速性能，提高无刷直流电机在较宽范围内转矩转速的高精度控制．关键词：无刷直流电机；电机控制；STM32；ARM中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1673—9140(2012)03—007704BrushlessDCmotorcontrolsystembasedonARMandCPLDTANGLi—jun，GUIXin，HEHui—yong，WUDing—xiang。，WA

3、NGZhe，LIPeng(1．SchoolofPhysicsandElectronicScience，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China；2．ChangshaYixuMechanicalandElectricalTechnologyCorporation，Changsha410007，China)Abstract：ThebrushlessDCmotorcontrolsystemwasdesignedbyusingSTM

4、32F103inthispa—per．Thedirectcascadewasrealizedbyusingchipinternalhardware．ApieceofCPLDwasap—pliedtoconnectthecontrolleranddrivecircuit．Thesystemresponsedelaywithtraditionalpro—tectionmethodwasreducedandthesystemreliabilitywasimproved．Thetestingresultsshow

5、edthatthesystemmaximumoffsetwas2，andovershootswas1essthan1，thestabilitytimewasleSSthan0．4S．TheStablespeedregulatingintheoccasionsofhi【ghspeedwasachieved，andhigh-accuracycontro1ofthebrushlessDCmotorinawiderrangeoftorqueandspeedwasimproved．Keywords：Brushles

6、sDCMotor；motorcontrol；STM32；ARM无刷直流电机(BLDCM)具有效率高、运行可更高的要求一2]．单片机控制系统、专用电机控制系靠、调速性能好等特点，广泛应用于军工、数控、医疗统和DSP控制系统，在传感器信号采样到控制命令器械等领域．近年来，随着高磁能积永磁材料的出输出之间存在较大延迟，影响驱动效率，并且驱动保现、全控型电力电子器件和微电子技术的发展以及护电路复杂，降低了系统的安全性．笔者以控制方法的优化，对无刷直流电机的驱动器提出了STM32F103为核心设计无刷直流电机驱动器

7、，对收稿日期：2O12—05—17基金项目：国家科技部科技支撑计划(2O12BAH17O4)；国家电网公司科技项目(KZllK15003)；湖南省自然科学基金(07JJ3112)通讯作者：唐立军(1963一)，男，博士，教授，主要从事信号检测处理的研究；E—mail：tanglj2000@263．net78电力科学与技术学报驱动效率的提高、系统在速度控制中动态行为的改异或门连接到“接口定时器”的1路输入通道，“接口善及系统的可靠性进行探索，以提高无刷直流电机定时器”捕获这个信号后，通过内部级联产生一个脉控

8、制系统的性能．冲，使高级定时器实现输出换相，整个过程完全由硬件实现，延时只取决于芯片内部的硬同步．预装载寄1系统硬件电路设计存器使定时器具有该次换相同步装入和下次换相预装载的功能，在接到换相脉冲时，将该次需要输出的1．1系统整体方案设计端口配置同步装入实际寄存器，然后响应中断，将下系统硬件结构如图1所示．控制器为次的导通逻辑存入预装载寄存器，换相过程无需关STM32F103，芯片内部具有预装载功能的高级闭、输出、再启动，很好地