天線轉(zhuǎn)臺中雙軸無刷電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計的研究.pdf

1、本課題源自重慶某公司所委托的項目“天線調(diào)整轉(zhuǎn)臺”中針對大減速比的減速機(jī)的驅(qū)動電機(jī)控制的特殊要求，專門設(shè)計雙軸高速無刷電機(jī)控制單元。
　　在本項目中，由于體積、重量和功率的限制，對減速機(jī)的驅(qū)動控制提出了苛刻的要求。針對雙軸高速無刷電機(jī)控制單元技術(shù)狀態(tài)分析，必須采用一款專門為無刷電機(jī)控制專用的單片機(jī)作為主控芯片，經(jīng)過篩選，選中了infineon公司的XC886和XC866作為電機(jī)控制芯片，其主要原因是因為XC886和XC866單片機(jī)中

2、有一個重要的組成部分CCU6（捕獲/比較單元6），它有兩個獨立的定時器，可用來產(chǎn)生PWM（脈寬調(diào)制）信號，以解決無刷電機(jī)特殊的控制要求。
　　本文在硬件方面進(jìn)行了微控制單元電路設(shè)計、轉(zhuǎn)子位置信號采集電路設(shè)計、電機(jī)電流檢測電路設(shè)計、電源電路設(shè)計和三相全橋驅(qū)動電路設(shè)計等電子電路的設(shè)計。無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置傳感器采用霍爾式位置傳感器，通過檢測轉(zhuǎn)子磁場的變化來確定轉(zhuǎn)子的位置并把轉(zhuǎn)子位置信號傳遞給微控制單元，而微控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)子位置信號向

3、驅(qū)動電路傳遞PWM信號控制電機(jī)，從而實現(xiàn)電機(jī)的運轉(zhuǎn)。
　　在軟件方面利用C語言，進(jìn)行模塊化編程和結(jié)構(gòu)化編程。根據(jù)減速機(jī)工作的特殊要求和無刷直流電機(jī)的控制原理，對系統(tǒng)的控制部分進(jìn)行了詳細(xì)分析。在程序設(shè)計中據(jù)霍爾相位的變化時間計算出電機(jī)轉(zhuǎn)速和電機(jī)輸出相位，利用數(shù)字PID控制理論實現(xiàn)了電機(jī)速度和位置的閉環(huán)控制，從而使天線調(diào)整轉(zhuǎn)臺的運行角度更為精確，軟件中實現(xiàn)的功能還包括天線調(diào)整轉(zhuǎn)臺極限位置查詢、位置角度存儲和零點查找。在系統(tǒng)可靠性方面，