數字直流調速器及以太網通信設計.pdf

1、直流電動機具有良好的起制動性能，能大范圍內平滑調速，因而在可控的電力拖動領域中得到了廣泛的應用。但傳統(tǒng)的直流調速系統(tǒng)所采用的是由分立元件構成的復雜PID模擬控制系統(tǒng)，在可靠性和靈活性以及控制性能都存在不足。針對直流電機的數字控制方式，國內外學者進行了大量的研究并取得了許多成果，控制技術日趨成熟。 本文正是基于這一點設計了一種以DSP為主控芯片的數字控制系統(tǒng)，以替代傳統(tǒng)的PID模擬控制，實現(xiàn)電流與速度的精確數字閉環(huán)控制，具有故障保

2、護功能，并且加強了人機接口功能；使用了FPGA進行觸發(fā)脈沖信號的調制，提高直流調速系統(tǒng)的性能及穩(wěn)定性。為適應網絡技術的發(fā)展，系統(tǒng)設計了一套以太網通訊模塊，可以對調速器系統(tǒng)進通過遠程進行控制。Linux操作系統(tǒng)提供了一套完整的TCP/IP協(xié)議，可以完成系統(tǒng)網絡通信的功能。 本文首先完成了直流調速器的軟硬件設計，針對數字PI速度電流雙環(huán)控制給予了詳細的說明，并針對FPGA的觸發(fā)脈沖調制給出了設計思路和方法。然后介紹了以太網通信模塊的

3、軟硬件設計，詳細敘述了嵌入式Linux的軟硬件平臺搭建與實現(xiàn)，最后針對系統(tǒng)的聯(lián)機測試給出了設計方案和調試結果，調試結果表明，本系統(tǒng)結構簡單，控制可靠，可擴展性好，并能達到很高的控制精度，能保持快速響應及無靜差和較小超調等優(yōu)良性能。另外在通信方面也完成了基本的功能。 隨著數字信號處理器和可編程邏輯技術的迅速發(fā)展，包括調速器在內的工業(yè)控制系統(tǒng)數字化將會是現(xiàn)代和未來控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，而現(xiàn)代網絡在工業(yè)控制設備上的應用更使這一技術發(fā)展到