0的稀土永磁无刷直流电机控制系统

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1、维普资讯http://www.cqvip.com微电机2OO5年第38卷第5期(总第146期)伺服控制·SERVOTECHNIQUE基于MSP430的稀土永磁无刷直流电机控制系统曹菁L张新华。朱纪洪(1．清华大学计算机系智能技术与系统国家重点实验室，北京100084；2．江苏信息职业技术学院无锡214106；3．江苏大学电气信息工程学院镇江212013)摘要：针对小型无人飞机舵机的驱动需求，介绍了以MSP430F146为核心的稀土永磁无刷直流电机的驱动控制系统的组成，硬件电路和控制策略等。实验结果表明，该系统具有良好的动态和静态特性。关键

2、词：MSP430单片机；无刷直流电机；PWM；控制系统中图分类号：TM383．6TM359．4文献标识码：A文章编号：1001—6848(2005)05-0034-04DrivingControlSystemofREPMBrushlessDCMotorbasedonMSP430CAOJingZHANGXin—huaZHUji—hong(1．TsinghuaUniversity，Beijing，100084，China；2．JiangsucollegeofInformationTechnology，SchoolofElectricaland

3、InformationEngineering，Wuxi，21406；3．JiangsuUniversityDepartmentofComputerScienceandTechnology，Zhenjiang，212013；China)Abstract：Aimingatrequrementoftheunmannedaerialvehiclecontrolsystem，thethesisintroducesadrivecontrolsystemofrareearthpermanentmagnet(REPM)brushlessDCmotorba

4、sedonMSP430．Itdescribesthecomposingprinciple．thehardwaredesignsolutionandthecontrolmethodforcontrolsystembasedonMSP430F149．Experimentalresultsshowthatthesystemhasgooddynamicandstaticcharacteristics．Keywords：MSP43O；brushlessDCmotor}PWM；controlsystem1)超低功耗。工作电压仅为1．8V～3．6V，0

5、引言并有5种低功耗模式，充分运用各种超低功耗设计稀土永磁无刷直流电机系统，既有交流电动机手段，运行在1MHz时钟条件下时，工作电流视工的结构简单、运行可靠、维护方便等特点，又有直流作模式不同为0．1A～400~A；电机运行效率高、调速性能好等特性，而且由于不受2)具有强大的处理能力。采用了高效16位机械换向的限制，易于做到大容量、高转速。本文设RISC(精简指令计算系统)技术，仅27条汇编指令，计了一种基于美国TI公司的MSP430单片机的全8MHz时钟频率时，指令周期可达125ns，绝大多数数字无刷直流电机驱动控制系统，用于实现小型无指

6、令1个时钟周期完成，能编制出高效的程序；人飞机的舵机控制，整个控制系统结构紧凑，功能完3)灵活的时钟系统(两个外部时钟和一个内部善。时钟)，2组频率可达8MHz的时钟模块；4)超低功耗的数控振荡器(DCO)技术。可1MSP430系列单片机概述以实现频率调节和无晶振运行，外接时钟频率范围美国德州仪器(TI)公司的MSP430系列单片为32768Hz~8MHz，并可实现分频。机，是一种超低功耗特性的高性能单片机。它将各种5)具有串行在线编程功能。外围资源集中在片上，实现了片上系统(SOC)，从而6)强大的中断功能。具有16个中断源，可大大简化

7、了系统的设计，具体特点如下：任意嵌套，使用灵活方便，唤醒时间短，用中断请求将CPU从节电模式下唤醒只需6s。收稿日期：2004—12—287)具有较丰富的片内外设。本设计采用的基金项目：国家863高技术发展研究计划项目(项目编MSP430F149包含：60KB的片内程序存储器号：2003AA755023)·-——34·-——维普资讯http://www.cqvip.com基于MSP430的稀土永磁无刷直流电机驱动控制系统曹菁张新华朱纪洪ROM、2KB的数据存储器RAM，12位高性能A／D控制系统结构组成如图1所示。系统由上位机进行转换器，

8、高精度比较器，1个硬件乘法器，2个带有大信号给定，以MSP430F149为核心构成的控制系统量捕获／比较寄存器的16位定时器TimeA和作为下位机。控制系统采用PWM方式控制电机的—TimeB