基于DSP/BIOS三相无刷电机伺服系统设计
[摘要] 伺服系统电气部分的控制器以DSP芯片TMS320F2812为核心，采用电流和速度双回路控制结构，每个回路都采用经典PID控制算法。该驱动程序由直流电动机功率放大器芯片和本文所设计的外围电路组成。驱动程序接收由数字信号处理器控制器产生的脉冲宽度调制信号，并采用单极性的工作方式来驱动直流电动机。使用传感器的增量式光电编码器测速，QEP DSP模块采集编码器输出的相位编码信号，在DSP的解码速度。电流检测使用的传感器为采样电阻，将采样电阻上的电压信号经过处理后输入到DSP的A/D采样端口获取电流信息。保保护功能包括过热保护、过流保护和光耦。DSP控制器采用RS232通讯协议，主机与上位机进行通信，上位机发送的操作指令和DSP控制器PC控制器的参考速度；控制器接收上位机发送的指令信息，并接收检测模块的反馈信息。
[关键词]：PID伺服控制 DSP 直流电机
Based on the DSP/BIOS three-phase brushless motor servo system design
[abstract] the electric part of the servo system controller with DSP chip TMS320F2812 as the core, USES the current and speed double loops control structure, each loop adopts the classical PID control algorithm. The driver by the dc motor power amplifier chips and peripheral circuit designed in this paper. Drivers receive produced by digital signal processor control pulse width modulation signal, and USES the single polarity works to drive the dc motor. Using incremental photoelectric encoder speed measuring sensor, QEP DSP module acquisition phase coded signal of encoder output decoding speed in DSP. Current detection using the sensor for the sampling resistor, the voltage signal is processed on the sampling resistor is input into the A/D sampling
[Keywords]：PID servo dc motor control DSP
目 录
第1章 绪论…………………………………………………………………………………………………. 1
1.1论文的背景与意义…………………………………………………………………………….. 1
1.2伺服控制技术的国内外研究概况………………………………………………………. 2
1.3现代智能控制理论在交流伺服系统中的应用……………………………………… 3
第2章 总体技术方案…………………………………………………………………………………… 4
2.1总体技术方案…………………………………………………………………………………… 4
2.2方案的确定………………………………………………………………………………………. 4
2.3 控制核心的确定………………………………………………………………………………. 5
2.4 DSP芯片TMS320F2812的特点………………………………………………………….. 5
2.5本章小结………………………………………………………………………………………….. 6
第三章 系统硬件设计…………………………………………………………………………………… 7
3.1硬件组成………………………………………………………………………………………….. 7
3.2基于TMS320F2812的控制系统硬件设计……………………………………………. 8
3.3基于TMS320F2812核心电路板设计…………………………………………………… 8
3.3.1供电电源………………………………………………………………………………… 9
3.3.2 时钟电路……………………………………………………………………………….. 9
3.3.3 JTAG下载口电路………………………………………………………………….. 10
3.3.4 外扩RAM电路………………………………………………………………………. 11
3.3.5 串口通信电路………………………………………………………………………. 12
3.4硬件分析………………………………………………………………………………………… 13
3.5本章小结………………………………………………………………………………………… 15
第四章基于DSP/BIOS的控制系统软件设计…………………………………………………. 17
4.1 DSP/BIOS简介……………………………………………………………………………….. 17
4.2系统软件设计…………………………………………………………………………………. 17
4.2.1 系统任务细分………………………………………………………………………. 17
4.2.2 DSP/BIOS 的配置…………………………………………………………………. 17
4.3主程序设计…………………………………………………………………………………….. 17
4.4 本章小结……………………………………………………………………………………….. 23
第五章 结束语……………………………………………………………………………………………. 24
致谢……………………………………………………………………………………………………………. 25
参考文献…………………………………………………………………………………………………….. 26
