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步进电机控制的研发
编辑:娱乐吧亚洲第一品牌 发布日期:2018-10-21

  双脉冲宽度调制(PWM)器DSP产生两个正弦波形,其频率(frequency)和幅度均由DSP控制(control)。变频电动机是变频器驱动的电动机的统称。随着变频调速技术的快速发展,各种高压变频器不断出现, 在电厂厂用电等方面发挥着巨大的节 能作用。娱乐吧亚洲第一品牌由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不再需要过多地考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力,及确保电机的使用寿命。微型电动机是指直径小于160mm或额定功率小于750W的电机,微型电动机常用于控制系统或传动机械负载中,用于实现机电信号或能量的检测、解析运算、放大、实行或转换等功能。正弦波通过H桥施加于电机绕组。为了平稳工作(job)两个绕组电压必须是正弦积分关系。每个PWM时钟由九位数确定(一位符号位和八位数字位)。
  18位的PWM和9位时钟被DSP的串行端口1(SPORT1)同时发出。PWM位通过两个移位寄存器硬件逻辑图传送。同时,一个八位计数器被二分频触发器以10MHz驱动(Driver)。移位寄存器的低八位组成绕组A和B的PWM的负荷率。第九位是符号位。它控制H桥的双极驱动。
  脉宽调制的量级由两个比较器确定。当比较器的两个输出相等的时候,比较器输出一个低电平,使触发器输出复位,终止PWM时钟并通过IRQ2中断DSP。因为计数器的运行(Windows)频率是10MHz,所以IRQ中断频率是10MHz/256=39.0625kHz.
  PWM负荷率由以下公式确定:D=N+1256,N=0,254N是来自DSP的八位数的大小。PWM的一个周期中断DSP一次,然后计算(calculate )A和BPWM信号的新的D值。在PWM一个周期结束之前合成(说明:由几个部分合并成一个整体)的18位PWM数据(data)流被送出DSP,因此在这个过程(process)中,更新的D数据将255放入移位寄存器中,开始新的周期。
  感应电路(Electric circuit)感应电路测量(cè liáng)绕组电压和电流(Electron flow)。如果测量到绕组电压为零则给DSP输入信号作为比较器的输出,电流被测量则作为模拟(定义:对真实事物或者过程的虚拟)电压的比例。这些电压输入给ADC.ADC的输出给DSP的串口0(SPORT0)。SPORT0同步置位等待接收下一个ADC信号。
  DSP读取数字化的电机绕组电压和电流并且完成适当的固件水平信号处理(processing)。DSP使用(use)这个反馈(feedback)去计算对应参数(parameter)(扭矩和速度),然后比较测量值和要求值。误差被固件标准控制器处理后获得需要的动态循环(continue)响应。控制器的输出参数是负荷率D,再经由DSP的SPORT1被送到双PWM产生器。
  外部数据总线外部数据锁存器输出的八位即一个字节通过门电路加到DSP外部数据总线上以循环读取地址数据存储器。这八位包括三位编码(coding)器位(两个积分位和一个绝对地置变址位),两个相绕组过零位,一个可以用按钮实行的停止命令位,和两个设置(set up)跳线位。设置跳线用于选择(Select)程序(procedure)启动存储器中的编码字段。
  DSP固件DSP固件功能DSP固件逻辑图如所示。首先考虑(consider)DSP的输入,由图可知ADC输入来自于SPORT0.其他的DSP输入是外部数据锁存器。这组成了编码器的计数和电机绕组电压过零信号。
  固件电路原理(Maxim)图相位和速度测算器估算相应于电机位置(position )的电相位。使用编码器计数脉冲可以计算出相位,电机电流,电机电压过零。相位测算输出信号给相位控制器,使被控制的电机相位导前测量得的相位90度,以满足场导向要求。速度测算测得电机转速(Rotational Speed)。速度测算结果交给速度控制器以调整PWM幅度后获得所需要的电机速度。
  频率合成DSP固件产生数字化积分波形。频率是相位变化率d  结语本文讨论了场导向两相步进电机控制器的固件设计(Design)。将普通交流模拟电机驱动的旋转(rotate)磁场(定义:传递实物间磁力作用的场)理论引入数字式步进电机控制中,是步进电机控制的一种很好的选择。
  
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