论文题目: 基于DSP的运动控制系统开发平台硬件环境的设计与研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 控制理论与控制工程
作者: 刘奎
导师: 夏超英
关键词: 数字信号处理器,电机,运动控制,开发平台,软件包
文献来源: 天津大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着微电子技术、电力电子技术、专用芯片以及电动机和控制理论的发展,应用先进的控制算法,开发全数字化的运动控制系统已成为新一代运动控制系统设计发展方向。TI公司2000系列DSP集成了大量的片上存储器和专用的运动控制外设电路,为许多先进的自动控制系统提供了高效的实现方法,已经被广泛的应用于各种电机的运动控制系统中。本文从理论和实践两个方面对运动控制系统进行了研究。归纳了运动控制系统各种实现方案的特点,在分析常用的电机控制方法基础上,对控制系统中各种信号的检测方法做了深入细致的研究。最终选用TMS320LF2407A为控制核心,采用全新的电机驱动模块为功率器件组成三相交—直—交逆变器,由比较器和二极管组成特有的故障检测和锁存电路,完成了一套普遍适用的运动控制开发平台的设计实现;同时在开发平台硬件设计的基础上完成了和硬件配套的辅助开发软件包的设计,该软件功能完备、接口友好,能极大提高运动控制系统软件开发的效率;论文还给出永磁同步机矢量控制系统在平台上的解决方案,验证了设计功能的有效性。本文研制的开发平台可驱动异步机、永磁同步机和无刷直流电机;功能多样、灵活,能满足高精度、高效和宽速度控制场合的应用;是对运动控制系统开发的有效支撑,同时还可用于运动控制及DSP的教学工作中,具有重要的理论和实际应用价值。
论文目录:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 运动控制系统概述
1.2 几种运动控制平台实现方法及比较
1.3 DSP 在电机控制中的应用
1.4 论文的研究内容及结构
第二章 信号检测方法及其检测装置
2.1 信号检测的意义
2.2 转速和位置信号的检测
2.3 电流信号检测
2.4 电压信号检测
第三章 开发平台的硬件设计与实现
3.1 DSP 选型及存储器的扩展
3.2 功率器件及驱动电路
3.3 模拟通道的设计
3.4 通信电路的设计
3.5 保护电路
3.6 速度和位置接口电路
3.7 开发平台的电源设计
3.8 开发平台的抗干扰设计
第四章 基于开发平台的模块化软件编写
4.1 软件的意义和内容
4.2 混合编程
4.3 软件包的具体实现
第五章 永磁同步机矢量控制系统在平台上的实现
5.1 永磁同步机的矢量控制
5.2 软件设计
5.3 试验结果
结束语
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
附录
致谢
发布时间: 2007-04-17
参考文献
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