基于DSP 的电机研究控制

摘要

电机在各种电气传动和位置伺服系统中占有及其重要的位置电机控制的目标主要是速度控制和位置控制近年来随着电力电子技术微电子技术材料技术的飞速发展电机控制的研究也越来越重要高性能电机控制系统也在不断地更新尤其是将DSP技术运用到电机控制之后硬件的统一性与软件的灵活性可以有机结合电机的数字化及集成化控制成了电机控制的发展方向本课题以曾经在实际工程项目中使用到的步进电机为例在实现这种电机的DSP控制的基础上建立电机控制机平台设计电机控制系统

论文首先分析了电机控制的发展现状指出电机控制的一般问题及DSP控制系统的特点阐述了步进电机的基本构成工作原理控制系统的构成及其基本控制策略给出了基于DSP的电机控制系统设计方案 然后在前期的工作及所取得的阶段性成果的基础上以TI公司的DSPTMS320C55为核心设计了硬件系统并编写了系统软件硬件包括计算机ICETEK仿真器ICETEK-VC5509-A系统板相关连线及电源在设计上实现了系统的硬件电路小型化及模块化软件采用C语言编程方式根据系统设计的硬件电路及采用的控制策略编写了相应的控制系统软件

关键词  DSP；电机控制系统；脉宽调制目录

目录

摘要 I

目  录............................................................................................................................................ II

第1章 绪轮 ..................................................................................................................................1

1.1电机控制系统的发展现状 1

1.1.1电机控制系统的发展 1

1.1.2电机控制系统的类型 2

1.1.3电机DSP控制的一般问题 3

1.1.4设计电机DSP控制系统的必要性及可行性 4

1.2论文的主要内容 5

第2章 步进电机的DSP控制 5

2.1步进电机简介 6

2.1.1步进电机的发展 6

2.1.2步进电机的特点 6

2.1.4步进电机的分类 8

2.1.3步进电机的结构 8

2.1.5步进电机的步进原理 9

2.2步进电机的工作方式 10

2.2.1. 单三拍工作方式 10

2.2.3．六拍工作方式 11

2.2.4.  四相步进电机 11

2.3步进电机的DSP控制 14

2.3.1电机的DSP控制方法 14

2.3.2步进电机的位置控制 15

2.4步进电机的速度控制 15

2.5本章小结 16

第3章 步进电机的DSP控制 17

3.1开发环境 17

3.2硬件设备 17

3.3脉宽调制PWM 18

3.4PWM调速原理 20

3.5控制原理 20

控制系统硬件设计原理图 21

3.6EMIF接口 21

3.7操作步骤 21

3.8本章小结 22

第4章 电机控制系统的软件设计 23

4.1CSS介绍 23

4.1.1CCS简介 23

4.1.2CCS的组成 23

4.1.3CCS的主要功能 23

4.2操作过程 24

4.2.1开发环境 24

4.2.2调试工具 25

4.2.3CCS的开发流程 25

4.3C语言为基础的DSP控制电机程序 25

4.4程序流程图 26

4.5本章小结 27

第5章 结论 28

参考文献 31

附录A 32

附录B 38

附录C 42