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1、基于DSP的直流电机控制系统设计摘要近年来，电机控制技术、微电子技术和电力电子技术在快速发展，直流电机由于自身的高性能被大量应用。直流电机具有结构简单、运行可靠和维护便捷等优点，同时具有输出转矩大、运行效率高的优点，因此在运动控制领域取得广泛应用。尤其在高性能的运动控制系统中，对无刷直流电机性能的要求一直在提高。在电机本体优化设计、电力电子设备控制跟控制策略等方面对电机性能进行改善，会产生很大的经济效应。在大量对无刷直流电机控制系统的发展应用文献调研为基础，本文采用TI公司的TMS320F2812芯片为控制核心，控制对象是直流电机，研究基于DSP的直流电机控制系统。本文对电机本
2、体的基本结构和控制算法进行分析，研究如何使电机平稳起动，提高系统的调速性能。其次，根据电机及DSP芯片的特性，得出无刷直流电机闭环控制系统设计方案，由此对硬件和软件进行设计。硬件部分主要电路包括电源电路、位置检测电路、驱动电路和保护电路；在软件部分根据控制策略，在开发软件CCS中用C语言编写主程序、初始化程序和中断服务程序等模块。最后给出实际电机控制系统运行时的实验测试情况，给出了转速的实验波形，设计的控制系统能稳定调速，结果比较理想。关键词：直流电机；DSP;PIDTheDesignOfDCMotorControlSystemBasedOnDSPABSTRACTInrecen
3、tyears,withtherapiddevelopmentofcontroltechnology,microelectronicstechnologyandpowerelectronictechnology,DCmotorhasbeenwidelyappliedbecauseofit’shighperformance.DCmotorhasadvantagesofconvenientmaintenance,reliableoperationandsimplestructure,butalsohashightorque,higheroperatingefficiencyadvan
4、tages.Soithasawiderangeofapplicationsinthefieldofmotioncontrol.Specially,inthehigh-performancemotioncontrol,therequirementofperformanceofDCmotorhasbeingimproving.BasedonresearchingvastliteraturesabouttheapplicationresearchofDCmotorcontrolsystemdevelopment,thisdocumentstudiesthesensorDCmotoru
5、singDSP,whichusetheTMS320F2812chipasacontrolcoreandtheDCmotorastheobject.Inthisdocument,thebasicstructureofmotorandcontrolalgorithmisstudiedinordertomakethemotorsmoothstartingandimprovesystemperformance.Besides,accordingtothecharacteristicofmotorandDSPchipandsystem’srequirements,thedesignsch
6、emeofDCmotor’scontrolsystemhasbeencompleted.Thehardwarepartincludespowersupplycircuit,currentdetectioncircuit,protectioncircuitanddrivecircuit.Thesoftwarepartcontainsmainprogram,initializationprogramandinterruptionprogram.Finally,experimentalresearchismadeontheworktable,andgottherotatespeedf
7、luctuation.Thecontrolsystemdesignedisstableinthispaper,andithasgoodspeedadjustingperformanceandawidespeedrange.Keywords:DCmotor;DSP;PID目录1.1课题研究的意义51.2直流电机调速国内外研究现状51.2.1改进调速方法61.2.2提高系统性能的控制算法。61.3课题研究的主要内容及章节安排62无刷直流电机控制原理及相关技术82.1直流调速系统PWM控制方式82
