全数字化双闭环可逆直流PWM调速系统设计

第32卷第5期　2006年9月中国测试技术

CHINAMEASUREMENTTECHNOLOGYVol132　No15Sept12006　

全数字化双闭环可逆直流PWM调速系统设计

刘刚利

(成都电子机械高等专科学校,四川成都610031)

摘　要:对基于微机控制的双闭环可逆直流PWM调速系统进行了较深入的研究,在硬件方面充分利用微机外设接口丰富,运算速度快的特点,采取软件和硬件相结合的措施,实现对转速、电流双闭环调速系统的控制。该方案以

89C52微机为核心,分别采用了8255、8253、8279、ADC0809、741914等芯片与一些外围电路。

关键词:直流可逆调速;数字触发;PWM;数字控制器

中图分类号:TP273　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:167224984(2006)0520110203

DesignofalldigitalDC2PWMtimingsystemwithadual2(C)

AbstractMsystemwithadual2converteranddual2closed2loop1Inthehardware,itfullymicrocomputerinabundantinterfaceandfastspeedtorealizethecontrolofthesystem1Thisschemewasbasedonthecoreof89C52singlechip,usingthechipsof8255Π8253Π8279ΠADC0809Π74191andsomeperipheralcircuits1Keywords:ReversibleDCtimingsystem;Numbertouchoff;Pulse2widthmodulation;Numbercontroller

1　双闭环可逆　直流PWM调

　速系统简介

本系统采用一个8位单片微机89C52作主控制器,自行设计的全数字化脉宽调制(PWM)器和转速测量等环节都实现全

数字化的微机控制电动机双闭环可逆直流PWM调速系统。系统采用高分辨率数字触发器和高精度数字测速装置。系统原理框图如图1所示,其内环是电流反馈及控制环,外环是电动机转速反馈及控制环,内环和外环的调节都是由89C52微机软件完成数字PI控制规律的运算。

1024线的光电编码器作为转速传感器,它产生的测

速脉冲频率与电机转速有固定的比列关系,微机对该频率信号采用MΠT法测速处理。211　MΠT法测速原理

MΠT法测速原理是在对光电编码器输出的测速脉冲数m1进行计数的同时,对时钟脉冲的个数m2也进行计数。

测速时间Td由测速脉冲来同步,即由图2硬件电路实现Td等于整个m1脉冲周期。设从图2上a点开始,计数器分别对m1和m2计数,到达b点,预计的测速时间TC到,微机发出停止计数指令,但因为

TC不一定恰好等于整数个编码起输出脉冲周期,所

2　高精度数字测速电路

转速检测的精度和快速性对电机调速系统的静、动态性能影响极大。为了在较宽的速度范围内获得高精度和快速的数字测速,本设计使用每转

收稿日期:2006203212;收到修改稿日期:2006205226