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基于Motionchip的直流無刷伺服電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計和運用

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作者:吳秋軒、理玉華、毛文學(xué) 時間:2008-01-11 來源:電子元器件網(wǎng) 收藏

  Motionchip是一種性能優(yōu)異的專用運動控制芯片,擴展容易,使用方便。本文基于該芯片設(shè)計了一款可用于直流有刷/無刷伺服電機的智能伺服驅(qū)動器,并將該驅(qū)動器運用到加氫反應(yīng)器超聲檢測成像系統(tǒng)中,上位機通過485總線分別控制直流有刷電機和無刷電機,取得了很好的控制效果,滿足了該系統(tǒng)的高精度要求。

  在傳統(tǒng)的電機伺服控制裝置中,一般采用一個或多個單片機作為伺服控制的核心處理器。由于這種伺服控制器外圍電路復(fù)雜,計算速度慢,從而導(dǎo)致控制效果不理想。近年來,許多新的電機控制算法被研究并運用于電機控制系統(tǒng)中,如矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等。隨著這些控制算法的日益復(fù)雜,必須具備高速運算能力的處理器才能實現(xiàn)實時計算和控制。為了適應(yīng)這種需要,國外許多公司開發(fā)了控制電機專用的高檔單片機和數(shù)字信號處理器(DSP)?,F(xiàn)在,通常使用的伺服控制器的控制核心部分大都由DSP和大規(guī)模可編程邏輯器件組成,這種方案可以根據(jù)不同需要,靈活的設(shè)計出性能很好的專用伺服控制器,但是一般研制周期都比較長。

MotionChip的特點

  MotionChip是瑞士Technosoft公司開發(fā)的一種高性能且易于使用的電機運動控制芯片,它是基于TMS320C240的DSP,外圍設(shè)置了許多電機伺服控制專用的可編程配置管腳。TMS320C240是美國TI公司推出的電機控制專用16位定點數(shù)字信號處理器,其具有高速的運算能力和專為電機控制設(shè)計的外圍接口電路。MotionChip很好的利用了該DSP的優(yōu)點,并集成多種電機控制算法于一身,以簡化用戶設(shè)計難度為目的,設(shè)計成為一種新穎的電機專用控制芯片。MotionChip有著集成全部必要的配置功能在一塊芯片的優(yōu)點,它是一種為各種電機類型進(jìn)行快速和低投入設(shè)計全數(shù)字、智能驅(qū)動器的理想核心處理器。具有如下特點:

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