数控直流电动机伺服控制系统的研究

　摘要：本文针对电动机研究了其伺服控制系统设计。系统利用

TI 公司的 DSP

构造了数字控制器。在数字控制器中实现位置回路和速度回路的控制算法

,其输

出为可调占空比的

PWM 信号经驱动电路实现电机的位置和速度控制。驱动电路

主要由直流电动机控制芯片

Si9979Cs  和由 6 个 MOSFET

 

     功率管

 

 构成的三相桥构

成。最后利用

C 语言编写了全部控制程序,这些程序采用模块化结构,具有开放性。

　　

1 引言

　　无刷直流电机是一种近年来随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新
型伺服电机。

 与直流电机比较，电机用换向电路取代换向器（整流子）和电刷

组成的机械接触结构，因此

 没有换向火花，不产生无线电干扰，寿命长，运行

可靠，维护简便。而与交流伺服电机比较，

 又具有控制简单，价格低廉的特点，

因此在小型机电装置中得到广泛的应用。本文研制了基

 于数字控制器电动机的

伺服控制系统。
　　

2 电路总体方案设计

　　硬件电路可以分为三部分：主控电路模块、功率驱动电路模块和电源模块。
主控电路模

 块以 DSP 为核心，外围电路主要包括：调试仿真接口电路、外部存

储器扩展电路、串行通

 信接口电路、CAN 总线接口、脉冲量、模拟量控制接口、数

字模拟转换电路和输入输出扩

 展借口。功率驱动电路包括逆变器主电路、转子位

置检测电路等。电源电路为系统提供多路

 不同等级的直流电源。电路整体方案如

图

1 所示。

　　

3 硬件电路详细设计