基于ARM的數(shù)字式直流電機(jī)控制器的研究.pdf

1、直流電動(dòng)機(jī)具有起動(dòng)性能和調(diào)速性能好、過(guò)載能力大等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)場(chǎng)合。對(duì)直流電動(dòng)機(jī)的控制主要是對(duì)電機(jī)的速度、力矩以及位置的控制。 隨著科學(xué)技術(shù)日新月異，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，對(duì)于直流電機(jī)的控制也開(kāi)始由傳統(tǒng)的模擬控制向數(shù)字控制轉(zhuǎn)變，并逐步實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制的智能化。本課題研究的重點(diǎn)就是數(shù)字式直流電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)。 本文所研究的控制系統(tǒng)，采用晶閘管相控整流方式實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電動(dòng)機(jī)的速度和電流進(jìn)行控制

2、?？刂葡到y(tǒng)以ARM7系列微控制器LPC2132作為晶閘管數(shù)字式觸發(fā)控制系統(tǒng)的核心，通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度環(huán)、電流環(huán)的PID控制，實(shí)現(xiàn)所需的工作性能。同時(shí)，為了擴(kuò)大該控制系統(tǒng)的適用范圍，本論文也對(duì)電流環(huán)的PID參數(shù)自整定方法進(jìn)行了一定的研究。 本文的主要內(nèi)容如下： 一、從整體上介紹了直流電動(dòng)機(jī)和直流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展和趨勢(shì)，比較了當(dāng)前常用的幾種直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方案，并介紹了作為電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的核心微控制器LPC2132的基本特性。

3、 二、根據(jù)直流電機(jī)回路，建立電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型；針對(duì)該電動(dòng)機(jī)模型，選用速度——電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，建立雙閉環(huán)系統(tǒng)的控制方框圖；分析晶閘管相控整流方式中出現(xiàn)電流斷續(xù)現(xiàn)象的解決方法。 三、根據(jù)直流電動(dòng)機(jī)的控制特性的要求，研究了微控制器LPC2132的內(nèi)部硬件資源的分配，設(shè)計(jì)了相關(guān)硬件系統(tǒng)，并對(duì)晶閘管的觸發(fā)方式進(jìn)行了研究。 四、研究了直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)。 五、研究電動(dòng)機(jī)的控制策略，對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度環(huán)和電流