基于DSP電機控制方法研究論文[帶圖紙].doc

I編號無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：基于DSP電機控制方法研究信機系機械工程及自動化專業(yè)學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：（職稱：高級工程師）2013年5月25日II無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）誠信承諾書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）基于DSP的控制伺服電機是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計（論文）中特別加以標注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。班級：機械94學(xué)號：0923163作者姓名：2013年5月25日III摘要隨著DSP技術(shù)的發(fā)展，DSP的應(yīng)用范圍越來越廣，并且伴隨著數(shù)字化的發(fā)展，對電機的控制的精度要求越來越高，DSP數(shù)字化處理能力也得到了質(zhì)的飛躍。所以學(xué)會應(yīng)用DSP時非常重要的。本文詳細討論了無刷直流伺服電機，并推述星形接法的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計了數(shù)字控制無刷直流伺服電機總體方案，本文采用PID控制方法來控制電機，詳細介紹了PID控制算法。對DSP種類進行了簡單的介紹，并選擇以TMS320F2812為基準構(gòu)建硬件平臺，設(shè)計了DSP供電電源設(shè)計，驅(qū)動電路的設(shè)計，PWM光電耦合隔離電路的設(shè)計，電流的采樣電路的設(shè)計，對DSP進行保護電路的保護電路的設(shè)計等。在CCS環(huán)境下，對程序進行編輯，編寫PID控制算法程序，對系統(tǒng)的初始化，編碼器模塊初始化，捕捉模塊的初始化，SCI模塊的初始化，以及對數(shù)字濾波進行編程。關(guān)鍵詞：DSP；CCS；PWM；無刷直流伺服電機IVAbstractWiththedevelopmentofDSPtechnology,DSPapplicationscopeismoreandmorewide.Withthedevelopmentofdigitalcontrolishigherandhigher,Theabilityofdigitalhandlehasownaqualitativeleap.SolearntoapplyDSPisveryimportant.ThispaperdiscussesthebrushlessDCservomotorindetail.Thepaperdescribesthemathematicalmodelofthestarconnection.IdesignedthegeneralplanningofdigitalcontrolthebrushlessDCservomotor,thispaperadoptsthePIDcontrolmethodtocontrolthemotorandintroducesthePIDcontrolindetail.FirstthearticleintroducestheDSPtypessimplyandselectthehardwareplatformwhatisbasedonTMS320F2812.IdesignedtheDSPpowersupply.IdesignedthedrivecircuitandthePWMphotoelectriccouplingisolationcircuit.Ialsodesignedthesamplingcircuitandthecurrentofprotection.AtlastIdesignedtheprotectioncircuit.IntheCCSenvironment,IeditedtheprogramandwritteninPIDcontrolalgorithm.Ialsocompletedtheinitializationofsystem,theinitializationofencodermodule,theinitializationofcapturemodule,theinitializationofSCImodule,andprogrammingofthedigitalfilter.Keywords:DSP；CCS；PWM；brushlessDCservomotorV目錄摘要.IIIAbstract.IV目錄.V1緒論.11.1本課題的研究內(nèi)容和意義.11.2國內(nèi)外的發(fā)展概況.11.3本課題應(yīng)達到的要求.22電機的選擇及其結(jié)構(gòu).32.1步進電機.32.3選擇電機.52.4本章小結(jié).53無刷直流電機的工作原理及數(shù)學(xué)模型.63.1無刷直流電動機的結(jié)構(gòu).63.2無刷直流伺服電動機的位置檢測裝置.63.2.1霍爾傳感器.73.2.2定子繞組連接方式.73.2.3開關(guān)管控制方法.93.3無刷直流電機的暫態(tài)數(shù)學(xué)模型.103.4本章小結(jié).114控制方案的總體設(shè)計.124.1控制方案的框圖簡介.124.2無刷直流伺服電動機實現(xiàn)控制的方法.124.2.1數(shù)字PID控制算法.134.2.2數(shù)字控制器設(shè)計的方法.144.2.3工程設(shè)計調(diào)節(jié)器的步驟.144.3PWM信號產(chǎn)生技術(shù).144.4編碼器.154.5電機相電流檢測技術(shù).174.6本章小結(jié).175DSP的選擇及相應(yīng)的硬