基于DSP的电机控制方法研究

论文摘要

介绍DSP的发展和在对电机控制方面的优势和电动机在控制领域的应用。着重说明了如何利用DSP来实现对直流电机,交流异步电机等的控制。因DSP具有灵活的指令集;内在的操作灵活性;高速的运算能力;改进的并行结构;有效的成本,使得TMS320系列成为很多处理应用的理想选择。通过简单的介绍其控制电路的功能来详细说明了电动机专用DSP的应用。通过对电动机专用DSP的应用的分析来引出直流电动机的DSP控制,在此章中详细的描述了直流电动机的控制原理和直流电动机的DSP控制方法,包括硬件和软件上的配置等。在第四章中描述了交流异步电动机的DSP控制。首先介绍了交流异步感应电动机变频调速原理,通过其原理引出SPWM的控制技术。然后用DSP系统来实现SPWM波的生成,从而起到利用DSP来控制交流异步电动机的转速控制。在第五章中描述了永磁同步伺服电机控制。通过介绍矢量控制的基本原理来研究基于DSP的永磁同步伺服电机的控制。包括硬件和软件部分。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 论文结构
• 第二章 DSP系统在电机控制领域的应用
• 2.1 TMS320F2812介绍
• 2.2 控制电路的功能
• 2.3 电机专用DSP的应用
• 第三章 直流电动机的DSP控制
• 3.1 直流电动机的控制原理
• 3.2 直流电动机的DSP控制方法及编程例子
• 3.2.1 系统硬件设计
• 3.2.2 系统软件设计
• 3.2.3 数字PI调节器的DSP实现方法
• 3.3 单极性可逆PWM系统DSP控制方法及编程例子
• 第四章 交流异步电动机的SPWM与SVPWM技术以及DSP控制的实现
• 4.1 交流异步感应电动机变频调速原理
• 4.1.1 变频调速原理
• 4.1.2 变频与变压
• 4.1.3 变频与变压的实现—SPWM调制波
• 4.2 三相采样型电压SPWM波生成原理与控制算法
• 4.2.1 自然采样法
• 4.2.2 对称规则采样法
• 4.2.3 不对称规则采样法
• 4.2.4 不对称规则采样法的DSP编程
• 4.3 电压空间矢量SVPWM技术的DSP实现方法
• 第五章 永磁同步伺服电机控制
• 5.1 矢量控制的基本原理
• 5.2 矢量控制在三相永磁同步伺服电机中的应用
• 5.2.1 系统组成
• 5.2.2 控制系统结构
• 5.2.3 硬件部分
• 5.2.4 软件部分
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 附录