基于DSP的通用型控制器设计及在步进电机控制中的应用研究

发布时间：2018-09-11 17:15

【摘要】：针对典型机电系统对控制器性能的要求,详细地介绍了典型机电控制系统的组成、控制系统的分类,典型机电控制系统实例,典型机电系统控制器的分类以及性能指标。在明确控制器性能指标的前提下,本课题从可靠性、操作性、实时性、通用性以及生产成本这些方面综合考虑,设计出了一款既有强运算能力,又有较小外形,同时又具有较强扩展功能的通用型控制器。以TI公司的TMS320F2812 DSP芯片为核心设计出硬件系统,将其按照功能模块进行划分:主要包括电源电路、时钟电路、复位电路、外扩存储器电路、PWM输出电路、通信接口电路、A/D保护以及校正电路、捕获单元电路和开关量输入/输出电路。软件采用C语言编程的方式,在CCS V6.1.0开发环境下,编写出与硬件功能相应的软件。最后,在控制器的硬件设计完成之后,对硬件的各个功能模块进行调试实验,并以步进电机为控制对象,使用本控制器和步进电机驱动器相互配合完成步进电机正反转的实验,实验结果验证了本控制器设计的合理性与可靠性。
[Abstract]:According to the requirements of typical electromechanical system for controller performance, the composition of typical electromechanical control system, the classification of control system, the example of typical electromechanical control system, the classification of typical electromechanical system controller and the performance index are introduced in detail. On the premise of defining the performance index of the controller, this subject considers the reliability, maneuverability, real time, generality and production cost synthetically, and designs a model with both strong computing ability and small shape. At the same time, it also has a strong expansion function of the universal controller. The hardware system is designed with TMS320F2812 DSP chip of TI company as the core. It is divided according to function module: power supply circuit, clock circuit, reset circuit, expanding-memory circuit and PWM output circuit. The communication interface circuit includes A / D protection and correction circuit, capture unit circuit and switch input / output circuit. The software is programmed by C language, and the software corresponding to the hardware function is written under the development environment of CCS V6.1.0. Finally, after the hardware design of the controller is finished, the debugging experiment of each function module of the hardware is carried out, and the step motor is taken as the control object. The experimental results verify the rationality and reliability of the controller design.
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP273;TM383.6

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本文编号：2237333