文档介绍：基于DSP的直流无刷电机控制
摘 要:直流无刷电机可以具有更快的转速,能够实现很多机械高速运转的需求,并且利用DSP进行直流无刷电机的控制是非常具有市场意义的。软件可以更快捷的进行系统的优化和更新,开启更多的研发功能,运用Ni基于DSP的直流无刷电机控制
摘 要:直流无刷电机可以具有更快的转速,能够实现很多机械高速运转的需求,并且利用DSP进行直流无刷电机的控制是非常具有市场意义的。软件可以更快捷的进行系统的优化和更新,开启更多的研发功能,运用Nios内核进行数据的处理,并且自主的设计霍尔元件驱动直流无刷电机转子内核,得出直流无刷电机转子的电流角度。运用DSP可以同时对多路数据进行记录和分析,具有更高的处理效率,而且方便控制系统能够实现模块化,方便后期设备的维修和调整,可以很好的实现直流无刷电机的调节和控制。
关键词:DSP;直流:无刷直流无刷电机;控制
DOI:.37-1222/
1 引言
直流无刷电机的优点非常多,与传统的交流直流无刷电机相比,直流无刷电机的速度更高,并且拥有很高的电能转化效率,并且有着更高的热容量,可以承受更高的温度。除此之外,直流无刷电机的工作噪音比较小,而且在体积上进行了缩小,重量更低,非常便于携带,相关的技术人员也方便进行维修工作。目前直流无刷电机普遍采用的是单片机进行控制,但是这种控制方式已经逐渐的落伍,随着科学技术的发展,DSP也逐步在直流无刷电机中开始使用,可以根据相关技术人员编写的算法来合理的进行功能的更改,灵活的调配电路资源,处理和响应的速度都非常高。
2 直流无刷电机控制系统硬件构造和发展问题
直流无刷电机控制系统主要是由DSP芯片、直流无刷电机驱动芯片、以及直流交流转化芯片和霍尔传感器组成,驱动芯片要根据实际的需要选择不同的厂商生产的芯片,在直流无刷电机工作的过程中,可以采用DSP的输出将PWM信号进行放大,从而通过驱动直流无刷电机对相关的直流无刷电机设备进行调动。直流无刷电机的内部实现了各种控制原件的集成,在直流无刷电机的转子开始转动时,霍尔元件会产生不同频率的脉冲,DSP芯片对这些脉冲进行采集,输入到控制端中来进行电路转速的调节和控制。DSP可以通过相关的脉冲数据对直流无刷电机转子的位置进行判定,对其实现设备转速的控制。
Nios内核程序设计
Nios内核具有很多的处理功能,主要包括直流交流采样处理、直流无刷电机的自身保护功能以及直流无刷电机位置转动的控制功能。位于双闭环控制电路中,直流无刷电机转子的位置通过直流与交流采样来确定,通过霍尔元件对电流数据进行解码可以得出直流无刷电机的转动电位角度,并且通过角度值来确定直流无刷电机的位置反馈,从而实现直流无刷电机转子的电流给定。
霍尔解码器的设计
霍尔传感器具有5路信号,通过这5路信号来对直流无刷电机转子的位置进行判断和控制。当直流无刷电机在正常转动时,1路信号比2路信号会提前一个频段,在直流无刷电机进行反转的过程中,1路信号会相较于2路信号落后一个频段,这样就可以根据电信号的频段来确定直流无刷电机转子的转动方向。为了得出直流无刷电机转子的电角度,还需要增设一个计数器,通过计