TMS320F28335 DSP在控制双轴转台方面的应用.pdf

《TMS320F28335 DSP在控制双轴转台方面的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯，皇蕴一JTMS320F28335DSP在控制双轴转台方面的应用西安工程大学机电工程学院张烨张敏李文涛唐朝飞李少东【摘要】双轴转台通过方位轴和俯仰轴的合成运动，实现二维控制；本论文中，转轴的动力设备采用力矩容量大，响应快的直流力矩电动机；应用角位变送器，进行实际位置的测量，在闭环的控制下，满足精度要求；TMS320F28335DSP作为控制芯片对转台的运动进行控制，应用到TMS320F28335DSPogsci和PWM模块【关键词】转台；方位轴；俯仰轴；DSP；SCI；PWM1．系统介绍U26整个控制系统以下

2、Ms32OF28335DsP为CPU，它作为主控芯片。上位机AMs{{7—3．3与DSP通过RS422进行通讯，上位机将转台的目标位置指令发送给DSP。角位变送器通过RS232将转台当前的实际位置反馈给DSP。DSP将接收到的目标位置指令与反馈回来的实际位置进行PID运算，将解算出的数据赋给PwM模块，最终通过调节PwM的占空比控制电机的运动。422通iH嫒敢路阿楷^-转度地协变上位机；lDSP2833SI双轴转臼l送器uf／6v。n。。。。；i力能旋转#：变压器2232通讯2．硬件(2)14针仿真下载口总体硬件控制系统包括ds

3、D主控板控制部分和电机驱动板控制部分。主控板电气控制部分包括供电电路、程序仿真口、488电路组成的匿=卜LI8422通信、232通信电路、I／O口电路，电机驱动板控制部分包括电源供电电路、方位MsK42O1驱动模块电路、俯仰MsK42O1驱动模块电路。上位蜀=}L29机通过422通信给DSP发送预定位置指令，通过DSP中PWM调节来控制俯53106仰、方位电机的运动状态，另外通过232通信检测转台的实际运动位置送给DSP，通过PID调节使转台到达预定位置，从而完成整体控制。Ic童===}_上一411(1)电源模块MSK4201驱

4、动模块DCI2V供电电路；r～L5’2613a匦叵卜立一714一!±厂。百瓮(3)RS一422通讯串口角位变送器DC24V供电电路；CC+26V0Y-241VCC^8Rs422A(亘上R0B7RS422BuF／35Vt(耍上Di·Z6RS422Z47uF，4G^loY5RS422YGIlD主控板DC5V供电电路；Rs一422是EIA推荐的“平衡式电压数字接口电路的电气特性标准”。此标准是为改善RS一232C标准的电气特性和与RS一232C兼容而制定的。它的特点是采用平衡发送，差分接收方式。其中发送接收一个信号均用两条线，而完全不

5、使用信号地，且数据传输更远，抗干扰能力更强。MAXIM公司的MAXR88收发器芯片主要为了满足RS一422通讯而设计的一种芯片。在此论文中用RS一422通讯，实现上位机和DSP的通讯，上位机发送位置信号给DSP，DSP将接受的指令进行处理，计算出电机要运动到GND的目标位置。片内CPUDC1．8V供电电路；(4)RS一232通讯串口⋯●●●⋯___⋯⋯⋯⋯_⋯●_-⋯_⋯。1，⋯⋯_●⋯⋯⋯⋯_●⋯_⋯__●-⋯⋯--●⋯⋯⋯_●’●●●-_●⋯-_⋯____●●●_-●_●_●_●●⋯●⋯⋯⋯_⋯_⋯--●lJ23．⋯⋯⋯⋯．

6、⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．⋯．．．：．⋯．⋯⋯．⋯．⋯．⋯．．⋯．⋯．⋯．⋯⋯⋯．⋯．．．片~flash、片内I／0、仿真下载口，DC3．3V供电电路；电子世界一3O5一I一皇子燕⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一一MAX232是德州仪器公司推出的一款兼容RS232标准的芯片。由于电脑串HRS一232电平是一IOV~+IOV，而一般的单片机应用系统的信号电压是TTL电平o~U+5v，max232就是用来进行电平转换的，该器件包含2驱动器、2接收器和一个电压发生器电路提供TIA／EIA一232一F电平。在此论文中用RS-232实现角位变送器

7、与DSP的通讯，将受到的数据处理，得到电机运动的实际位置。(5)电机驱动模块MSK4201芯片是控制转台电机的驱动模块，它等效于桥式PWM双极斩波电路，通过调节PwM占空比来改变输出电压，最终改变电机的速度大小，从而实现了对电机的自动控制。当PWM的占空比为50％时，驱动模块模块输出电压为OV，控制电机停止。当占空比大于50时，电机反转，并且随着占空比的增加，控制电机的速度逐渐增大。当PWM占空比小于50％时，控制电机反转，并且随着占空比的减小，但控制电机速度逐渐增’大。髓电机3．软件3．1程序流程，软件主要分为五大模块：定时器

8、模块，RS422模块，RS232模块，PID模一块，一PWM模块。主函数里面有一个whi1e循环，while循环里有一个“～一f一～l1．，RS422子函数，一个时间中断函数。RS232子函数，PID子函数，PWM子函数都在鼢町时间中∞断里傀面。每进∞一次中断便