基于DSP的步进电机控制器的设计VIP免费

《DSP原理及应用》课程设计指导书学院：机械工程学院系所：测控技术与仪器系班级：姓名：学号：指导老师：江苏大学测控技术与仪器系2016-01-18应用于包装机的步进电机控制器的设计（江苏大学机械工程学院仪器科学与工程系，江苏，镇江，212013）摘要本文介绍了以典型电机微控制器TMS320LF2407芯片为控制核心的步进电机控制系统，阐述了如何利用TMS320LF2407实现电机转向、速度控制，并给出了相应系统控制策略。简述了步进电机的驱动控制和DSP的PWM脉宽调制原理，详细阐述了DSP实现步进电机的加减速控制问题。步进电机是一种通过电脉冲信号控制相绕组电流实现定角转动的机电元件，与其他类型电机相比具有易于开环精确控制、无积累误差等优点，广泛运用于数控机床、机器人、自动化仪表等领域。DSP芯片的出现，开创了步进电机控制的新局面。用DSP控制的步进电机不仅减小了控制系统的体积、简化了电路，同时进一步提高了电机控制的精度和控制系统的智能化，从而逐步实现控制系统的嵌入式。基于DSP的步进电机控制技术在九十年代时期得到了较大发展，主要应用在工业、航天、机器人、精密测量等领域。数控机床、跟踪卫星用电经纬仪在采用了步进电机技术后，大大提高了控制与测量精度，这样就使步进电机伺服系统的应用前景更加广阔。鉴于此，本文提出了基于DSP的步进电机控制系统的设计方案包括其硬件设计和软件设计。在软件设计中给出了主要控制程序，达到对步进电机转向、转速的控制，如正转、反转、加速、减速等。使用DSP最明显的优点在于提高了系统的可靠性，并降低了整个系统的成本。实验证明，此驱动系统简化了电路，提高了系统控制性能。关键词：步进电机；DSP;控制系统；TMS320LF2407；目录第一章绪论..................................................................................................................11.1引言..................................................................................................................11.2数字信号处理器DSP发展和现状...................................................................21.3课题背景及意义.............................................................................................3第二章总体方案设计..................................................................................................52.1设计方案.........................................................................................................52.2TMS320LF2407DSP芯片介绍........................................................................52.2.1TMS320LF2407的性能特点.......................................................................52.2.2A/D转换原理............................................................................................72.2.3TMS320LF2407内部A/D转换模块概述....................................................72.2.4事件管理器.................................................................................................82.2.5通用定时器.................................................................................................82.2.6全比较单元.................................................................................................92.2.7捕获单元和正交编码脉冲电路.................................................................92.3四相反应式步进电机.................................................................................102.3.1步进电机的结构.....................................................................................102.3.2步进电机的工作原理.................................................................................112.4四相反应式步进电机的数学模型...............................................................122.4.1电路方...