電動(dòng)機(jī)的DSP控制

前言

　　本書(shū)第1版自2004年出版后，深受讀者的喜愛(ài)和好評(píng)。除了在大陸熱銷(xiāo)外，也在臺(tái)灣和香港書(shū)店產(chǎn)生熱烈的反響，讀者遍及海內(nèi)外。有許多高校和培訓(xùn)單位使用本書(shū)作為教材，開(kāi)設(shè)了電動(dòng)機(jī)DSP控制的課程。許多讀者來(lái)函來(lái)電，對(duì)本書(shū)給予了很高評(píng)價(jià)。這些都極大地鼓舞了作者的寫(xiě)作熱情。同時(shí)也感覺(jué)到普及電動(dòng)機(jī)DSP控制技術(shù)絕非一朝一夕的事情，任重而道遠(yuǎn)，需要做的工作還有很多。因此，作者在進(jìn)行了大量深入、細(xì)致準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，對(duì)本書(shū)進(jìn)行了如下修改：　?。?）定點(diǎn)DSP芯片價(jià)格便宜、編程容易，是用戶的首選。但是在使用中對(duì)數(shù)據(jù)的規(guī)格化處理仍然是一個(gè)難點(diǎn)。在第1版中，對(duì)定點(diǎn)DSP的數(shù)據(jù)Q格式表示法講述的不多，并且將其放在“直流電動(dòng)機(jī)DSP控制”一章中，以至于有些讀者沒(méi)能找到該內(nèi)容。在本次修改中，將其單列一章，同時(shí)增加了設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)公式的介紹，并給出詳細(xì)的設(shè)計(jì)例子。此外，還將數(shù)字PI控制內(nèi)容劃入該章中，使本章成為基礎(chǔ)知識(shí)篇?！　。?）交流異步電動(dòng)機(jī)無(wú)速度傳感器控制技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于實(shí)際，在本次修改中增加了這方面技術(shù)的介紹。重點(diǎn)介紹了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制技術(shù)，通過(guò)基于數(shù)學(xué)模型的磁通估計(jì)技術(shù)和開(kāi)環(huán)速度估計(jì)技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器交流異步電動(dòng)機(jī)的速度控制。一旦掌握了這種轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制技術(shù)，讀者也可以很容易地將其應(yīng)用到有速度傳感器交流異步電動(dòng)機(jī)的控制中?！　。?）對(duì)部分程序進(jìn)行了修改，使之更加完善。　　在這里我要衷心地感謝北京航空航天大學(xué)出版社在打擊與制止侵權(quán)、盜版行為所做出的不懈努力和堅(jiān)定態(tài)度，也感謝北京航空航天大學(xué)出版社長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)本書(shū)在各方面所給予的大力支持。

內(nèi)容概要

電動(dòng)機(jī)的數(shù)字控制是電動(dòng)機(jī)控制的發(fā)展趨勢(shì)，為電動(dòng)機(jī)控制而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的DSP已逐漸地成為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)全數(shù)字實(shí)時(shí)控制的最有力的工具。本書(shū)以TI公司的DSP為例，詳盡、系統(tǒng)地介紹了直流電動(dòng)機(jī)、交流異步電動(dòng)機(jī)、交流永磁同步電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)和開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)這些常用電動(dòng)機(jī)的控制原理，并介紹了利用DSP對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的方法。結(jié)合每一種控制原理和方法的介紹，本書(shū)都給出了具體的編程例子，并給出了非常詳細(xì)的程序注釋?zhuān)棺x者一看就懂，一學(xué)就會(huì)。與第1版相比，增加了定點(diǎn)DSP數(shù)據(jù)Q格式表示法和交流異步電動(dòng)機(jī)無(wú)速度傳感器控制技術(shù)。    本書(shū)適合于對(duì)電動(dòng)機(jī)的DSP控制感興趣的初學(xué)者使用，可作為從事電動(dòng)機(jī)控制和電氣傳動(dòng)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(shū)。

作者簡(jiǎn)介

　　王曉明，教授，遼寧省自動(dòng)化學(xué)會(huì)嵌入式系統(tǒng)委員會(huì)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(jí)精品課《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程負(fù)責(zé)人；德國(guó)Clausthal大學(xué)能源技術(shù)與探究所（IEE）訪問(wèn)學(xué)者。作者長(zhǎng)期從事運(yùn)動(dòng)控制、自動(dòng)化控制的科研和教學(xué)工作，共獲得省、市級(jí)各種獎(jiǎng)勵(lì)六項(xiàng)?！　≈饕饔小半妱?dòng)機(jī)的嵌入式控制從書(shū)”。其中，《電動(dòng)機(jī)的單片機(jī)控制》一書(shū)獲得第六屆高校出版社優(yōu)秀暢銷(xiāo)書(shū)獎(jiǎng)，該書(shū)的第2版被評(píng)為“普通高等教育‘十一五’國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材”、“遼寧省普通高等學(xué)校精品教材”。

書(shū)籍目錄

第1章 TMS320LF2407A DSP  1.1 TMS320LF2407A DSP的特點(diǎn)及引腳功能  1.2 TMS320LF2407A DSP的組成及結(jié)構(gòu)  1.3 TMS320LF2407A DSP的指令系統(tǒng)  1.4 TMS320LF2407A DSP的中斷系統(tǒng)  1.5 TMS320LF2407A DSP的事件管理器及PWM  1.6 TMS320LF2407A DSP的A/D轉(zhuǎn)換器第2章 定點(diǎn)DSP的數(shù)據(jù)Q格式表示方法與電動(dòng)機(jī)的PI控制  2.1 定點(diǎn)DSP的數(shù)據(jù)Q格式  2.2 數(shù)字PI調(diào)節(jié)器的DSP實(shí)現(xiàn)方法第3章 直流電動(dòng)機(jī)的DSP控制  3.1 直流電動(dòng)機(jī)的控制原理  3.2 直流電動(dòng)機(jī)單極性驅(qū)動(dòng)可逆PWM系統(tǒng)  3.3 直流電動(dòng)機(jī)雙極性驅(qū)動(dòng)可逆PWM系統(tǒng)  3.4 直流電動(dòng)機(jī)的DSP控制方法及編程例子第4章 交流電動(dòng)機(jī)的SPWM與SVPWM技術(shù)以及DSP控制的實(shí)現(xiàn)  4.1 交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速原理  4.2 三相采樣型電壓SPWM波生成原理與控制算法  4.3 電壓空間矢量SVPWM技術(shù)第5章 交流異步電動(dòng)機(jī)的矢量控制  5.1 交流異步電動(dòng)機(jī)的矢量控制基本原理  5.2 矢量控制的坐標(biāo)變換  5.3 轉(zhuǎn)子磁鏈位置的計(jì)算  5.4 交流異步電動(dòng)機(jī)的DSP矢量控制第6章 交流異步電動(dòng)機(jī)無(wú)速度傳感器轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制  6.1 交流異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向控制  6.2 磁通觀測(cè)原理  6.3 基于數(shù)學(xué)模型的開(kāi)環(huán)速度估計(jì)原理  6.4 無(wú)速度傳感器轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向DSP控制實(shí)現(xiàn)方法第7章 三相永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)的DSP控制  7.1 三相永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理  7.2 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制與弱磁控制  7.3 三相永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)的DSP控制第8章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的DSP控制  8.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理  8.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的DSP控制方法  8.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)  8.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行控制第9章 無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的DSP控制  9.1 無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理  9.2 三相無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)星形聯(lián)結(jié)全橋驅(qū)動(dòng)原理  9.3 三相無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的DSP控制  9.4 無(wú)位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)DSP控制第10章 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的DSP控制  10.1 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)  10.2 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)電路  10.3 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的線性模式分析  10.4 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的控制方法  10.5 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的DSP控制及編程例子附錄A TMS320LF2407A寄存器符號(hào)、名稱(chēng)和地址附錄B TMS320C24x指令說(shuō)明及舉例  B.1 累加器、算術(shù)和邏輯運(yùn)算指令  B.2 輔助寄存器指令  B.3 T、P寄存器和乘法指令  B.4 轉(zhuǎn)移指令  B.5 控制指令  B.6 I/O和存儲(chǔ)器傳送指令  B.7 指令按字母順序檢索表附錄C TMS320C24x偽指令附錄D 命令文件和頭文件附錄E 光盤(pán)內(nèi)容說(shuō)明參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 TMS320LF2407A DSP　　1.2 TMS320LF2407A DSP的組成及結(jié)構(gòu)　　1.2.1 總體結(jié)構(gòu)　　TMS320LF2407A DSP的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1-3，它采用了改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)支持分離的程序總線和數(shù)據(jù)總線。這樣的總線結(jié)構(gòu)使取指令、執(zhí)行指令、數(shù)據(jù)傳送、和外設(shè)控制可以并行進(jìn)行，因此可以極大地提高工作速度。這也保證了指令系統(tǒng)中的大多數(shù)指令可以實(shí)現(xiàn)單指令多操作，也即一條指令可以實(shí)現(xiàn)多種操作?！　∮蓤D1-3可見(jiàn)，2407A DSP可分成3部分：DSP內(nèi)核、存儲(chǔ)器和外圍設(shè)備?！　SP內(nèi)核是DSP的核心，它擔(dān)負(fù)著數(shù)據(jù)運(yùn)算、信號(hào)處理的任務(wù)。它包括累加器、中央算術(shù)邏輯單元CALU、狀態(tài)寄存器S0和Sl、輔助寄存器、乘法器、移位器、臨時(shí)寄存器T和乘積寄存器P?！　〈鎯?chǔ)器包括了32K字的FLASH程序存儲(chǔ)器、2K字的單口RAM（SARAM）和544字的雙口RAM(DARAM)。　　外圍設(shè)備指的是DSP芯片中集成的除內(nèi)核以外的功能模塊，習(xí)慣的稱(chēng)之為外設(shè)。它包括事件管理器、A／D轉(zhuǎn)換器、SPl和SCl串行接口、CAN接口等。

編輯推薦

　　《電動(dòng)機(jī)的DSP控制：TI公司DSP應(yīng)用(第2版)》主要介紹利用TI公司DSP實(shí)現(xiàn)各種電動(dòng)機(jī)數(shù)字控制的方法。作者將多年積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，凝聚在通俗易懂的控制方法敘述和編程方法的解析之中?！　　峨妱?dòng)機(jī)的DSP控制：TI公司DSP應(yīng)用(第2版)》涵蓋的關(guān)鍵主題：　　TMS320LF/LC240×A DSP原理　　永磁同步電動(dòng)機(jī)DSP數(shù)字控制方法及編程實(shí)例　　定點(diǎn)DSP數(shù)據(jù)的Q格式表示法　　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)DSP數(shù)字控制方法及編程實(shí)例　　直流電動(dòng)機(jī)數(shù)字控制方法及編程實(shí)例　　無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)DSP數(shù)字控制方法及編程實(shí)例　　交流異步電動(dòng)機(jī)DSP數(shù)字控制方法及編程實(shí)例　　開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)DSP數(shù)字控制方法及編程實(shí)例

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