[发明专利]一种小型直流电动机闭环控制系统及该系统的控制方法

摘要

一种小型直流电动机闭环控制系统及该系统的控制方法，涉及小型直流电动机控制技术。它为了解决现有的小型直流电动机控制系统对直流电机的控制不够稳定的问题。本发明硬件上采用C8051F040单片机作为控制器，采用LM629模块作为运动控制处理器，采用L6203芯片作为电机驱动电路；软件上将PID控制算法与PWM直流脉宽控制电机方法融合，使控制系统具有功耗低、开关速度快、驱动电流大等优势，并且具有很高的可靠性与给定跟随性，适用于小型直流电动机的控制。

主权项

一种小型直流电动机闭环控制系统，其特征在于：它包括控制器(1)、电源模块(2)、屏幕(3)、电机驱动电路(4)、运动控制处理器(5)和编码器(6)；所述的控制器(1)采用C8051F040单片机实现，运动控制处理器(5)采用LM629模块实现；电源模块(2)由12V电池组提供工作电源，电源模块(2)用于将12V电池组输出的12V电压信号转换成5V电源为控制器(1)、屏幕(3)、电机驱动电路(4)、运动控制处理器(5)和编码器(6)提供工作电源；控制器(1)与运动控制处理器(5)和屏幕(3)连接；编码器(6)的编码信号输出端连接运动控制处理器(5)编码信号输入端；运动控制处理器(5)的电机驱动信号输出端通过光电耦合器连接电机驱动电路(4)的电机驱动信号输入端；电机驱动电路(4)用于发送驱动信号给电机；所述的运动控制处理器(5)内嵌入由软件实现的控制模块，该控制模块包括以下单元：复位单元：进行硬件复位和中断复位；并在该单元运行结束之后启动PID参数读取单元；PID参数读取单元：读取并存储PID参数；并在该单元运行结束之后启动滤波参数更新单元；滤波参数更新单元：根据PID参数更新滤波器参数；并在该单元运行结束之后启动轨迹参数读取单元；轨迹参数读取单元：读取并存储轨迹参数；并在该单元运行结束之后启动运动控制信号发送单元；运动控制信号发送单元：向电机驱动电路(4)发送运动控制信号，并在该单元运行结束之后启动新运动判断单元；新运动判断单元：判断是否收到控制器(1)发来的新运动信号提示信号，并在判断结果为是时启动PID参数读取单元，在判断结果为否时结束控制模块的运行。