基于DSP 的无刷直流伺服电动机模拟控制设计

张 慧，李 杰，秦 丽，王一焕，陈莹超

(中北大学，太原030051)

0 引 言

在工程应用中，稳定、精确的电机控制是非常重要的，例如在半捷联惯性导航系统中，为了给惯性器件提供稳定的测试环境，尤其是在弹载环境以下，测试环境非常恶劣，在高旋高过载以及高动态的环境下，电机驱动部分必须给出一个稳定的输出，才能实现半捷联惯性测量的精准性［1－3］。作为机电能量转换的主要设备，电动机在传动和控制系统中是最重要的组成部分之一，其应用范围已经遍及人们的日常生活中的各个领域，随着微电子技术应用以及自动控制技术的飞速发展，电动机伺服控制越来越受到人们的关注，电动机伺服控制系统的优劣直接关系到整个系统的性能。

直流无刷伺服电动机3564K024BCS 体积小、出力大、响应快、速度高、转动平滑、力矩稳定容易实现智能化，效率高可用于各种环境。在系统中作为执行单元将得到的电信号转换成转轴的角位移或角速度，以此驱动工作部件运动。

传统的模拟电路控制电机，由于电气特性带来的电压、噪声等因素的影响，控制精度较差。而基于数字信号处理(DSP)的数字化模拟控制，则克服了这样的缺点，DSP 本身就有电机控制的功能，利用DSP 自身具有的电机控制接口功能，再结合DSP 的高速运算的特点，使直流无刷伺服电机能够精准受控，从而达到响应速度灵敏、位置速度精度高、控制速度范围宽的控制特点［4］。DSP 的工艺愈加成熟，成本降低，开发软件种类越来越多，操作越来越简便，以DSP 为控制核心的电机控制会成为未来电机控制领域的发展方向。……