基于DSP的步進(jìn)電動機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計

全文44頁 約20000字 設(shè)計理念新穎 可操作性強(qiáng)

步進(jìn)電機(jī)作為一種電脈沖—角位移的轉(zhuǎn)換元件，由于具有價格低廉、易于控制、無積累誤差和計算機(jī)接口方便等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械、儀表、工業(yè)控制等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。通過DSP對步進(jìn)電機(jī)的控制可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)時、精確、高效、安全的設(shè)計要求，從而實(shí)現(xiàn)了自動化生產(chǎn)過程。作為重要部件的DSP是否實(shí)現(xiàn)控制要求是應(yīng)用系統(tǒng)能否可靠工作的關(guān)鍵。
許多研究機(jī)構(gòu)和電機(jī)生產(chǎn)廠家對于用單片機(jī)和用功率器件來設(shè)計步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)作了大量的研究，如把MCS-51系列的8031單片機(jī)、美國Microchip公司的PIC系列的PIC16C5X、各類PLC和VMOS管等功率器件作為控制系統(tǒng)都是比較成熟的。這些方面的資料和經(jīng)驗(yàn)對于將更高速的DSP器件用在驅(qū)動系統(tǒng)上都是很有幫助的。現(xiàn)在流行的方法是將一系列外圍設(shè)備如數(shù)模轉(zhuǎn)換器（A／D）、脈寬調(diào)制發(fā)生器（PWM）和數(shù)字信號處理器（DSP）內(nèi)核集成在一起，就獲得一個強(qiáng)大又非常經(jīng)濟(jì)的電機(jī)控制專用的的DSP。許多廠家開發(fā)出了電機(jī)專用的DSP器件和支持各種通用算法的模擬軟件。不僅芯片的運(yùn)算速度越來越快，且軟件中集成和固化在硬件中的算法模塊越來越多，使得實(shí)現(xiàn)各種功能和進(jìn)行電機(jī)性能研究變得現(xiàn)實(shí)和容易，能夠?qū)崿F(xiàn)更加理想的控制要求，隨著對步進(jìn)電機(jī)的研究更加深入與芯片價格的降低和功能的增加以及隨著半導(dǎo)體工藝，尤其是高密度CMOS工藝的發(fā)展和進(jìn)步，芯片的價格日益下降，而性能卻不斷提高，軟件和開發(fā)工具越來越多，越來越好，應(yīng)用范圍日益廣泛。DSP作為一種高速處理器件在驅(qū)動系統(tǒng)中的應(yīng)用也會更加廣泛和普及，研究DSP在控制領(lǐng)域中的應(yīng)用也有著重大現(xiàn)實(shí)意義。

部分參考文獻(xiàn)及摘要

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摘要：論述了電力半導(dǎo)體器件，整流電路，有源逆變電路，電力電子器件的驅(qū)動，直流斬渡電路，交交變頻電路等工作原理。
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摘要：主要講述了電動機(jī)基本理論與結(jié)構(gòu)，直流電動機(jī)，三相異步電動機(jī)基本理論與結(jié)構(gòu)，三相異步電動機(jī)的電力拖動，電動機(jī)的基本控制電路。
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摘要：對TI公司的TMS32024X系列DSP芯片的工作原理，硬件及軟件的構(gòu)成進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，針對DSP外部電路接口設(shè)計及控制系統(tǒng)的前后通道的信號采集和處理進(jìn)行里一些分析。