基于DSP实现的步进电机控制器的设计.docx
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1、基于DSP实现的步进电机控制器的设计ronggang导语:本文介绍了基于TMS320LF2407实现的步进电机控制系统的软硬件构成,采用DSP的事件治理模块功能来产生PWM波形进展步进电机的控制摘要:本文介绍了基于TMS320LF2407实现的步进电机控制系统的软硬件构成,采用DSP的事件治理模块功能来产生PWM波形进展步进电机的控制。该设计构造简单,实用,具有很强的扩展性。关键词:数字处理器步进电机事件治理模块Abstracts:Thepaperintroducesthestructureofthestep-motorcontrollerbasedonTMS320LF2407,itdescr
2、ibesthathowtouseDSPeventmanagementmodulesinmakingthePWMandcontrollingstepmotor.Thesystemhasasimpleframeandworkswellinpractice,itiseasytobeexpended.KeyWords:DSPstepmotoreventmanagementmodulesDSPDigitalSignalProcessor是一种十分合适于进展数字信号处理运算的微处理器,其采用先进的软、硬件构造,其内部的程序空间和数据空间分开,可以同时访问指令和数据,并且具有事件模块治理功能及快速的中断处理
3、功能,其以高性能及日趋低价位的特点,越来越广泛地应用于信息处理、控制系统中。TMS320LF2407芯片作为一款定点DSP控制器尤为合适于控制系统,其所包含的事件治理模块,可以极为方便的实现电机数字化控制。步进电机是数字控制系统的一种常见的执行元件,其接收数字控制信号电脉冲信号,并转换成与之相对应的角位移或者直线位移。步进电机具有开环控制无累计误差的优点,控制系统构造简单,因此得到了广泛的应用。本文所介绍的是一种基于TMS320LF2407实现的步进电机控制系统的设计。1系统硬件构成整个系统分为五个局部组成:DSP中央控制器TMS320LF2407,步进电机及驱动,光电编码器,键盘及液晶显示局
4、部,以及整个系统的外围电源电路及看门狗复位电路组成,如图1所示。在这个系统设计中,由键盘设定给定转速位置,通过中央控制器TMS320LF2407来产生PWM脉冲信号来控制步进电机的转速位置,可以采用光电编码器对步进电机的转速位置进展采样检测实现闭环控制,也可以采用开环控制无需转速位置信号,以上经过中的多个变量、参数可以在液晶显示屏上得到直观地反映。整个硬件构造简单直观,中央控制器TMS320LF2407还剩余丰富的I/O及中断资源,在此设计根底上具有一定的扩展空间。align=center图1硬件原理方框图/align本设计采用的是55BF03型三相反响式步进电机,其接收数字控制信号电脉冲信号
5、,并转换成与之相对应的角位移或者直线位移。此设计是用中央控制器TMS320LF2407产生的PWM环形脉冲信号经过信号分配以及功率放大传送给步进电机实现对步进电机的角位置或者直线位移控制,所以此步进电机的驱动构造设计由以下几局部组成,脉冲信号,信号分配,功率放大,步进电机及负载,如下列图2所示。在这个设计中基于对力矩、平稳、噪音及减少角度等方面的考虑,在这里设计成产生一个三相六拍信号来进展步进电机的控制,通电顺序为A-AB-B-BC-C-CA,步距角为1.5,功率放大采用的是典型的单压驱动方式。align=center图2步进电机驱动方框图/align光电编码器的选择,可以选择增量式编码器或者
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