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XXXXXXXX大学
XXXXXXXXXXXXXX学院
《DSP原理及应用》
题目:基于TMS320LF2407的电机控制系统设计
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2015年5月19日
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摘要
直流电动机具有优良的调速特性,调速平滑,方便,调速围广,
过载能力大,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无级快速起动、
制动和反转;能满足生产过程中自动化系统各种不同的特殊运行要
求。电动机调速系统采用微机实现自动控制,是电气传动发展的主要
方向之一。采用微机控制后,整个调速系统体积小,结构简单、可靠
性高、操作维护方便,电动机稳态运转时转速精度可达到较高水平,
静动态各项指标均能较好地满足工业生产中高性能电气传动的要求。
本篇论文介绍了基于单片机的直流电机PWN调速的基本办法,直
流电机调速的相关知识以及PWM调速的基本原理和实现方法。重点介
绍了基于TMS320LF2407单片机的用软件产生PWM信号以及信号占空
比调节的方法。对于直流电机速度控制系统的实现提供了一种有效的
途径。
关键词:单片机最小系统;PWM;直流电机调速;
前言
电动机作为最主要的机电能量转换装置,其应用围已遍及国民
经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产,交通运输,
国防,航空航天,医疗卫生,商务和办公设备中,还是在日常生活的
家用电器和消费电子产品(如电冰箱,空调,DVD等)中,都大量使
用着各种各样的电动机。据资料显示,在所有动力资源中,百分之
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九十以上来自电动机。同样,我国生产的电能中有百分之六十是用于
电动机的。电动机与人的生活息息相关,密不可分。电气时代,电动
机的调速控制一般采用模拟法,对电动机的简单控制应用比较多。简
单控制是指对电动机进行启动,制动,正反转控制和顺序控制。然而
近年来,随着技术的发展和进步,以及市场对产品功能和性能的要求
不断提高,直流电动机的应用更加广泛,尤其是在智能机器人中的应
用。直流电动机的起动和调速性能、过载能力强等特点显得十分重要,
为了能够适应发展的要求,单闭环直流电动机的调速控制系统得到了
很大的发展。而作为单片嵌入式系统的核心—单片机,正朝着多功能、
多选择、高速度、低功耗、低价格、大存储容量和强I/O功能等方向
发展。随着计算机档次的不断提高,功能的不断完善,单片机已越来
越广泛地应用在各种领域的控制、自动化、智能化等方面,特别是在
直流电动机的调速控制系统中。这是因为单片机具有很多优点:体积
小,功能全,抗干扰能力强,可靠性高,结构合理,指令丰富,控制
功能强,造价低等。所以选用单片机作为控制系统的核心以提高整个
系统的可靠性和可行性。
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目录
一、系统方案设计
二、硬件电路系统设计
三、软件系统设计
四、结语
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一、系统方案设计
1.1系统方案
依据本课题的设计任务,进行分析得到:本次课程设计以
TMS320LF2407单片机为核心,以3个弹跳按钮作为输入端,达到控
制直流电机的正转、反转、停止。在设计中,采用PWM技术对电机进
行控制。
1.2系统构成
该直流电机控制系统的设计,在总体上大致可分为以下4个部分
组成:输入模块,TMS320LF2407单片机,驱动模块,直流电机。系
统原理框图如图1所示。
TMS320LF2407
输入模块驱动模块
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