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DSP-直流电机要点.doc
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学年 第 学期
课题名称 基于
直流电机控制系统
姓 名
学 号
班 级
成 绩
基于 无刷直流电机控制系统
【摘要】无刷直流电机()时随
着电机控制技术、电力电子技术、微电子技术的发展和新型永磁材料
的进步而出现的一种新型电机。无刷直流电机时多变量非线性受控对
象,传统控制方法难以对其精确控制。本文基于粒子群算法的模糊控
制策略,对模糊控制器参数进行优化,并进行了 控制、模糊控制、
基于粒子群算法模糊控制的调速系统实验,对各种方法下的系统响应
性能进行比较和分析。实验表明,该系统结构简单紧凑,控制精度高,
具有良好的静态和动态性能。
【关键词】:数字信号处理器,串行通信
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引言
无刷直流电动机从上世纪 70 年代末开始引起了从事电机及驱动系统学者的重视。电机的
驱动控制结构有很多形式,近年来国外学者多集中于对直流电机的转矩波动及其控制问题上
进行研究。以单片机为核心组成的数字控制电路调速控制能力强,但只能实现系统的外环数
字控制,而 DSP 则可以实现全数字化的控制。无刷直流电机利用电子换向器取代了传统直流
电机中的机械电刷和机械换向器,因此不仅保留了直流电动机运行效率高和调速性能好等优
点,又具有交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等优点。由于不受机械换向限制,
易于做到大容量、高转速,目前在航天、军工、数控、冶金、医疗器械等领域已得到大量应
用。 TMSF2812 DSP 是 TI 公司新推出的基于 TMS320C2xx 内核的定点数字信号处理器。器
件上集成了多种先进的外设,具有灵活、可靠的控制和通信模块,完全可以采用单芯片实现电
机控制系统的控制和通信功能,使得电机控制系统简单化、模块化,为电机及其他运动控制
领域应用的实现提供了良好的平台。本文设计和实现了基于 TI 公司 TMS320F2812 DSP 芯片
的无刷直流电机控制系统,整个系统结构紧凑,功能完善。
1.课题要求
本文主要研究基于 的直流电机控制系统,通过控制算法和调
速方法的分析,利用电机调速、 芯片控制、上位机通信等的基本
原理及相关知识,实现对电机的速度控制。可以实现以下功能
-能够完成电机启动、停止;
-能够完成正、反转;
-在完成以上功能的基础上实现电机的加速与减速。
2. 硬件设计
-系统硬件设计
系统的硬件框图如图 所示,可以看出基本上包括一个以
为核心的 控制板,一块配套的功率驱动板
和一台无刷直流电机。本系统设计控制的无刷直流电机采用霍尔元件
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