電動機的ADSP控制

前言

　　這些年，在與電子技術(shù)領(lǐng)域的工程師、學(xué)者以及大學(xué)師生交流的時候，他們的聰明才智和創(chuàng)新能力給我留下了深刻的印象。他們所做的設(shè)計和項目，無一不讓我感覺到中國工程師隊伍的成長之快，以及中國電子行業(yè)巨大的發(fā)展?jié)摿?。但另一方面，他們的?jīng)歷和成功，也帶給了我很多思考?！　DI在模擬和數(shù)字信號領(lǐng)域中已經(jīng)發(fā)展了40多年。在這幾十年間，我們不斷推動技術(shù)的創(chuàng)新和進步，不斷提高相關(guān)領(lǐng)域各類產(chǎn)品的性能以滿足客戶的廣泛需求，包括消費電子、通信、醫(yī)療、運輸和工業(yè)等方面。令人欣慰的是，至2009年，ADI已經(jīng)擁有遍布世界各地的60000余家客戶。而通過大學(xué)計劃、培訓(xùn)、研討會等活動所積累起來的資源更是不計其數(shù)。如何讓我們的客戶，讓ADI技術(shù)產(chǎn)品的使用者和愛好者，真正準確、有效、快捷地掌握相關(guān)知識與設(shè)計技巧，是我們需要考慮的，也是我們?yōu)樗杏脩籼峁┑姆浅Ｖ匾姆?wù)之一?！　〗?jīng)過多年的運行和完善，ADI已經(jīng)擁有一整套對中國工程師以及在校工科類學(xué)生的培養(yǎng)計劃，如每年一屆的中國大學(xué)創(chuàng)新設(shè)計競賽、在高校建立的聯(lián)合實驗室、各類線上線下研討會、在多個城市開展的高水平培訓(xùn)課程等。這些計劃架起了ADI與用戶之間最直接、最有效的溝通橋梁。同時，為了使更多的電子技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)者和愛好者了解數(shù)字信號處理和電子產(chǎn)品設(shè)計的理念，我們還邀請了業(yè)內(nèi)具有較深影響力的專家、學(xué)者、教授共同編寫并出版一套基于ADI模擬和數(shù)字產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)叢書。　　該叢書詳細介紹ADI產(chǎn)品在醫(yī)療電子、通信、工業(yè)儀器儀表、汽車電，子等行業(yè)的應(yīng)用，以理論與實際案例相結(jié)合的方式為讀者講解世界先進處理器的設(shè)計與使用。

內(nèi)容概要

電動機的數(shù)字控制成為工業(yè)控制中的一項最重要的內(nèi)容。世界上各大處理器制造商都努力打造具有各自特點的專用處理器，來滿足電動機數(shù)字控制市場的要求。ADI公司推出的專用于工業(yè)控制的ADSP-2199x系列DSP，具有速度極快的特點，很適合用于高性能的電動機數(shù)字控制。本書注重講述ADSP-21990對直流電動機、交流異步電動機、交流永磁同步電動機、步進電動機、無刷直流電動機和開關(guān)磁阻電動機這些常用電動機的控制方法和編程方法。書中給出了大量的編程實例，全部經(jīng)過調(diào)試驗證;并給出了非常詳細的注釋，使讀者很容易理解和掌握。    本書適合于對電動機數(shù)字控制感興趣的初學(xué)者使用，可作為從事電動機控制和電氣傳動研究的工程技術(shù)人員、高校教師、研究生和本科生自學(xué)用書。

作者簡介

　　王曉明，教授，遼寧省自動化學(xué)會嵌入式系統(tǒng)委員會副主任委員：遼寧省第六屆優(yōu)秀科技工作者；遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)科帶頭人：遼寧省省級精品課“單片機原理及接口技術(shù)”課程負責(zé)人；德國Clausthal大學(xué)能源技術(shù)研究所（IEE）訪問學(xué)者。作者長期從事運動控制、自動化控制的科研和教學(xué)工作，共獲得省、市級各種獎勵七項?！　≈饕饔小半妱訖C的嵌入式控制叢書”。其中，《電動機的單片機控制》一書獲得第六屆高校出版社優(yōu)秀暢銷書獎，該書的第2版被評為“普通高等教育‘十一五’國家級規(guī)劃教材”、“遼寧省普通高等學(xué)校精品教材”。

書籍目錄

第1章  ADSP-21990 DSP  1.1  ADSP-21990的特點與結(jié)構(gòu)  1.2  計算單元  1.3  系統(tǒng)信號  1.4  存儲器、數(shù)據(jù)地址發(fā)生器和外部接口  1.5  程序控制器  1.6  PWM  1.7  A/D轉(zhuǎn)換器第2章  直流電動機的ADSP控制  2.1  直流電動機的控制原理100  2.2  直流電動機單極性驅(qū)動可逆PWM系統(tǒng)  2.3  直流電動機雙極性驅(qū)動可逆PWM系統(tǒng)  2.4  直流電動機的ADSP控制方法及編程例子第3章  交流電動機的SPWM與SVPWM技術(shù)以及ADSP控制的實現(xiàn)  3.1  交流異步感應(yīng)電動機變頻調(diào)速原理  3.2  三相采樣型電壓SPWM波生成原理與控制算法  3.3  電壓空間矢量SVPWM技術(shù)第4章  交流異步電動機的ADSP矢量控制  4.1  交流異步電動機的矢量控制基本原理  4.2  矢量控制的坐標變換  4.3  轉(zhuǎn)子磁鏈位置的計算  4.4  交流異步電動機的ADSP矢量控制第5章  三相永磁同步伺服電動機的ADSP控制  5.1  三相永磁同步伺服電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理  5.2  轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制與弱磁控制  5.3  三相永磁同步伺服電動機的ADSP控制第6章  步進電動機的ADSP控制  6.1  步進電動機的工作原理  6.2  步進電動機的ADSP控制方法  6.3  步進電動機的驅(qū)動  6.4  步進電動機的運行控制第7章  無刷直流電動機的ADSP控制第8章  開關(guān)磁阻電動機的ADSP控制附錄A  ADSP219x指令集說明及舉例附錄B  光盤內(nèi)容說明參考文獻

章節(jié)摘錄

　　程序順序控制器控制程序的流程?？刂破髦С謼l件跳轉(zhuǎn)、子程序調(diào)用和中斷。由于使用了內(nèi)部的循環(huán)計數(shù)器和循環(huán)堆棧，ADSP-21990可以執(zhí)行高效率的循環(huán)指令，不需要用外部的JUMP指令來維持循環(huán)。　　兩個數(shù)據(jù)地址發(fā)生器DAG可以同時進行兩個尋址操作（對數(shù)據(jù)存儲器尋址和對程序存儲器尋址），每一個DAG可以維護和更新4個16位地址指針。無論何時地址指針用于訪問數(shù)據(jù)（間接尋址），都可以通過對4個指針的任一個進行預(yù)修改和過修改尋址。一個長度數(shù)據(jù)和一個基地址與每個指針結(jié)合，都可以實現(xiàn)循環(huán)緩沖尋址，但是這些循環(huán)緩沖區(qū)不能跨越存儲器的64K頁邊界。二級緩沖寄存器復(fù)制了DAG主寄存器的全部內(nèi)容，以利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速切換?！　?nèi)核通過使用下列內(nèi)部總線來獲得高效的數(shù)據(jù)傳遞：　　>程序存儲器地址總線（PMA）；　　>程序存儲器數(shù)據(jù)總線（PM[））；　　>數(shù)據(jù)存儲器地址總線（DMA）；　　>數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)總線（DMD）；　　>DMA地址總線；　　>DMA數(shù)據(jù)總線?！　∷械膬?nèi)部地址總線都與一條外部地址總線接口，允許擴展片外存儲器。同樣，所有的內(nèi)部數(shù)據(jù)總線也都與一條外部數(shù)據(jù)總線接口。引導(dǎo)存儲器和外部I／O存儲器也共用這條外部總線?！　〕绦虼鎯ζ骺梢詢Υ嬷噶詈蛿?shù)據(jù)，允許DSP內(nèi)核在單個周期內(nèi)可以同時取兩個操作數(shù)，一個來自于內(nèi)部程序存儲器，一個來自于內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器。DSP的雙存儲器總線也允許DSP內(nèi)核在一個周期中從內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器中取一個操作數(shù)，同時從內(nèi)部程序存儲器中取下一條指令。

編輯推薦

　　《電動機的ADSP控制：ADI公司ADSP應(yīng)用》涵蓋的關(guān)鍵主題：ADSP-21990原理、定點DSP數(shù)據(jù)的Q格式表示法、直流電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例、交流異步電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例、永磁同步電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例、步進電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例、無刷直流電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例、開關(guān)磁阻電動機ADSP數(shù)字控制方法及編程實例?！　　峨妱訖C的ADSP控制：ADI公司ADSP應(yīng)用》主要介紹利用ADI公司ADSP實現(xiàn)各種電動機數(shù)字控制的方法。作者將多年積累的實踐經(jīng)驗，凝聚在通俗易懂的控制方法敘述和編程方法的解析之中。

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