技術交流
一、DSP與TI
爲什麽提到電機控(kòng)制很多人(rén)首先會聯想到DSP？而談到DSP控(kòng)制總繞不過TI，首先DSP芯片是一種具有(yǒu)特殊結構的微處理(lǐ)器。該芯片的内部采(cǎi)用程序和數(shù)據分開(kāi)的哈佛結構，具有專門的硬件乘法器，提供特殊的指令，可以用來快(kuài)速地實現各(gè)種數字信号處理算法。
基于(yú)DSP芯片構成的控制系統事實上是(shì)一個單片系統，因此整個控制所需的各種功能都可由DSP芯片來實現。因(yīn)此，可以減(jiǎn)小目标系統的體(tǐ)積，減少外(wài)部元件的個數，增加系(xì)統的可靠(kào)性。優點是穩定性好(hǎo)、精度高、處理速度快，目前(qián)在變頻器、伺服行業有大量使用。主(zhǔ)流的DSP廠家有美國德州儀器（Texas Instruments，TI）、ADI、motorola、傑爾(ěr)等(děng)其他(tā)廠商，其中TI的TMS320系列以數字控制和運動控制爲主(zhǔ)，以價格低廉、簡單易用、功能強大(dà)很受歡迎。
二、常見的(de)電機控制算法及(jí)研究方法
1、電機控制按工作電源種類劃分：可分爲直流電機和交流電機。按結構和工作原理可劃分：可分爲直流電動機、異(yì)步電動機、同步電動機。不同的電機所采用的驅動方式也是不相同的，這次主要(yào)介紹伺服電機，伺服主要(yào)靠脈(mò)沖來定位，伺服電機接收(shōu)到1個脈沖，就會(huì)旋轉1個(gè)脈沖對應的角度，從而實現位移，因此，伺服(fú)電機本身(shēn)具備發出脈沖的功(gōng)能，所(suǒ)以伺(sì)服電機(jī)每旋轉一個(gè)角度，都會發出對應(yīng)數量的脈(mò)沖，同時又與伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環，進而很精(jīng)确的控制電(diàn)機的轉(zhuǎn)動，從(cóng)而實現精确的定位，可以達到0.001mm。
伺服電機相比較普通電(diàn)機優勢在于控制精度、低頻扭矩，過載能力，響應速度等方面，所以被(bèi)廣泛使用于機器(qì)人，數控機床，注塑，紡織等行業，如下(xià)圖所示。
2、傳統控制平台隻關注電機(jī)特性，新的(de)運動控制平台由電機及加載系統、電機驅動程序調試(shì)系統、數據采集和電源系統(tǒng)組成。從電機(jī)到驅動構(gòu)建出完整的硬件軟件實(shí)驗環境，提供全開放式的(de)軟硬件(jiàn)接口，具有豐(fēng)富的可擴展性教學體驗，全面可靠的保護措施，可做電機識别，堵轉，電機效率測試，電機參數測定，電機T-N曲線測試，電機(jī)運(yùn)動控制及編碼器矢量轉矩，無感矢(shǐ)量速度分析等測試，系統如(rú)下圖所示。
三、PWM控制(zhì)及測試結果
脈沖寬度調制是(shì)利用微(wēi)處理器的數字輸出來對模拟電路進行控(kòng)制的一種非常有效的技術，廣泛(fàn)應用在從測量、通信到功率(lǜ)控制與變換的(de)許多領域中，脈沖寬(kuān)度調制是一種模拟控制方(fāng)式，其根(gēn)據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管(guǎn)栅極(jí)的(de)偏置，來(lái)實現晶體(tǐ)管或MOS管導通時間的改變，從而實現開關穩壓電源(yuán)輸(shū)出的改(gǎi)變，MES-100測試波形如下圖(tú)所示。
