基于上位机的永磁同步电动机伺服控制系统设计

林建洪

1.莆田学院机电工程学院，福建莆田,351100；2.福建省激光精密加工工程技术研究中心，福建莆田,351100

因永磁同步电机(PMSM)具有功率密度高、体积小、起动转矩大等优点，目前被广泛应用于数控机床、机器人及航空等领域中[1-2]。伴随着交流伺服控制技术的发展，基于矢量控制的永磁同步电动机伺服系统具有良好的控制性能，并且以比例-积分(PI)控制器结构简单、鲁棒性好而被广泛应用[3]。在永磁同步电机伺服控制系统中通常采用试凑法整定PI的控制器参数，该方法虽然简单实用，但当被控制对象的参数变化时，须重新修正源程序中的PI控制参数。而在实际生产和应用中为了提高生产效率，不仅要求伺服控制系统能够稳定可靠运行，还须对系统的运行状况和数据实时在线更新和存储。为此，一些学者对基于上位机的伺服系统驱动控制进行了研究。如刘浩等[4]介绍一种基于串口通信向DSP在线烧写程序的方法，描述了在线烧写的基本思想和实现步骤；龚寄等[5]介绍基于VC++的永磁同步电机控制器上位机程序，利用Windows API读写串口函数,通过定时器响应接收数据；任志斌等[6]介绍了矢量控制在永磁同步电机伺服控制中的应用，但系统测试较为复杂；陈震等[7]设计了一种基于LabVIEW的PMSM参数识别系统，该系统只用于自动测量定子电阻、电感和转动惯量等相关电机参数。为了进一步扩展伺服系统驱动控制研究，文本以DSP TMS320F2808为主控芯片，利用Visual Basic 6.0软件设计了一种基于上位机的永磁同步电机伺服控制系统,并通过实验验证了方案的有效性。……