[发明专利]基于DSP的直流电机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机控制系统，特别是涉及一种基于DSP的直流电机控制系统。

背景技术

DSP(digital signal processor)是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件DSP容易实现集成，可以分时复用，共享处理器，方便调整处理器的系数实现自适应滤波，可实现模拟处理不能实现的功能：线性相位、多抽样率处理、级联、易于存储等，可用于频率非常低的信号。DSP强大的数字处理计算能力远超通用处理器，因此使用DSP进行电机控制结构简单，效率高。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于DSP的直流电机控制系统，解决直流电机转速位置控制问题。

本发明的技术方案是这样的：一种基于DSP的直流电机控制系统，其特征在于：包括DSP，DSP与上位机通信的串行通信电路、驱动电路、速度位置检测电路和电源电路；所述电源电路为DSP提供3.3V工作电压，所述串行通信电路包括一个电平转换电路用于转换RS232电平与DSP工作电平一致，所述驱动电路用于转换DSP产生的PWM信号驱动直流电机工作，所述速度位置检测回路包括光电编码器和位置检测元件，光电编码器将脉冲信号传入DSP得到转速和方向。

优选地，所述DSP为TMS320LF240X系列主控芯片，所述驱动电路芯片为SGS-L298N。

为了减小驱动电路对控制系统的影响，所述DSP与驱动电路间采用光耦进行光电隔离。

本发明所提供的技术方案的优点在于，以DSP为核心的控制系统，结构简单，可靠性高，具有良好的动态性能。

附图说明

图1为发明的控制系统框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

如图1所示，DSP工作电压为3.3V，电源电路将5V电源转换为3.3V为DSP供电。电机控制参数通过PC机输入DSP，DSP与PC机通过RS232串口进行异步通信，由于RS232电平与DSP供电电平不一致，所以通过电平匹配电路进行匹配。由DSP输出的PWM控制信号不能直接驱动电机，因此信号进入驱动电路，驱动电路集成芯片为sgs-L298N。集成芯片最大电流为2A用于控制直流电机。为了减小驱动电路对控制系统的影响，DSP与驱动电路间采用光耦进行光电隔离。速度位置检测回路中光电编码器输出3路脉冲信号，电机的转速由脉冲数量和脉冲频率决定，DSP接收光电编码器的数字脉冲信号得到电机的转速和转向。位置检测元件为一个电位计，电位计两端加上固定电压，根据电刷接触点的电压值得到转转角度，进而得到位移。电位计模拟量通过模数转换单元送入DSP。