基于DSP的兩相無(wú)刷直流電機轉速控制系統

2 控制系統的控制策略和硬件組成
2．1 控制系統的控制策略
系統采用轉速、電流雙閉環(huán)控制，用數字器件構成速度控制部分，電流環(huán)采用傳統的PI調節器。DSP作為中央控制器，發(fā)出各種指令，并構成速度回路的PI調節器，可以進(jìn)行智能PID控制； CPLD一部分構成鎖相環(huán)用以檢測輸入頻率與反饋頻率的誤差值，另一部分利用電樞反電勢產(chǎn)生逆變器的換相控制信號。系統的控制原理框圖如圖2所示。

2．2 控制系統的硬件組成
無(wú)刷直流電機控制系統的硬件連接框圖如圖3所示，主要由無(wú)刷直流電機、逆變器、控制器和電源等組成。

由于電機的轉速較高，達到19 500 r／min，所以采用運算速度較快的大規?？删幊踢壿嬈骷?CPLD)進(jìn)行速度反饋和電機換相信號的處理，TMS320F2812(DSP)構成速度控制器。電機的速度反饋量經(jīng)CPLD的內置鎖相環(huán)74LS297處理，產(chǎn)生偏差量輸入DSP進(jìn)行速度回路校正，經(jīng)4通道、12位分辨率的D／A轉換器 DAC7724輸給電流控制器，經(jīng)電流校正后進(jìn)入逆變器，EPM7128S(CPLD)接收電機繞組的反電勢產(chǎn)生控制4組功放開(kāi)關(guān)的導通信號。電機有A， B兩個(gè)繞組，兩個(gè)繞組依次正、反導通，按照A-B-A-B的順序連續給定子繞組通電，則轉子就以一定的轉速順時(shí)針旋轉。
控制系統的DSP核心控制部分的硬件電路連接圖如圖4所示。