【導(dǎo)讀】人、自動化儀表等領(lǐng)域。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是DSP芯片的出現(xiàn)，開創(chuàng)了步。進(jìn)電機(jī)控制的新局面。用DSP控制的步進(jìn)電機(jī)不僅減小了控制系統(tǒng)的體積、簡化了電。基于DSP的步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)在九十年代時期得到了較大發(fā)展，主要應(yīng)用在。工業(yè)、航天、機(jī)器人、精密測量等領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)床、跟蹤衛(wèi)星用電經(jīng)緯儀在采用了步進(jìn)。DSP控制器的技術(shù)水平主要體現(xiàn)在三個層面：硬件方案、核心控制算法以及應(yīng)用。國內(nèi)步進(jìn)電機(jī)控制器所采用的硬件平臺和國外產(chǎn)品相比并沒有太大差距，有。的甚至更加先進(jìn)。以四相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)為執(zhí)行部件的控制系統(tǒng)是一個典型的機(jī)。電一體化系統(tǒng)，它不僅具有開放性、靈活性、可靠性并且具有較高的精度。步進(jìn)電機(jī)也稱脈沖電機(jī)或階躍電機(jī)，國外一般稱為Stepmotor或Steppingmotor，速與控制頻率同步的同步電機(jī)。這被認(rèn)為是最初的步進(jìn)電機(jī)。此后，在電話自動交換機(jī)中廣泛使用了步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)迅速的發(fā)展并成熟起來。電機(jī)，以及同步電機(jī)并列，從而成為電動機(jī)的一種基本類型。

　　

【正文】 /IOPE1,2,3,4=0。LED 全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0x0002。 //IOPE=1。LED1 亮 } if(numled==2*AD) { PEDATDIR=PEDATDIR amp。 0xFF00。 //IOPE1,2,3,4=0。LED 全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0x0004。 //IOPE2=1。LED2 亮 } if(numled==3*AD) { PEDATDIR=PEDATDIR amp。 0xFF00。 //IOPE1,2,3,4=0。LED 全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0x0008。 //IOPE3=1。LED3 亮 } if(numled==4*AD) { PEDATDIR=PEDATDIR amp。 0xFF00。 //IOPE1,2,3,4=0。LED 全滅 PEDATDIR=PEDATDIR | 0x0010。 //IOPE3=1。LED4 亮 } if(numled=4*AD) { Que()。 WriteMenu1(6,b)。 numled=1。 } } 程序初始化后， DSP 的 AD 轉(zhuǎn)換模塊將電位器輸入的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號 ,并存在結(jié)果寄存器 RESULT0（設(shè)計采用的通道為 AD0 通道）中，我們通過賦值的方式將寄存器里的值賦給數(shù)組，然后用求平均數(shù)的方式來進(jìn)行濾波，最后將平均值賦 值整數(shù)值 AD。根據(jù)上面的程序可以看出 AD 的大小決定了脈沖之間的間隔，也就是說通過調(diào)節(jié) AD 的值可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 38 程序調(diào)試 在 PC 機(jī)系統(tǒng)安裝好編譯軟件 后，在計算機(jī)桌面上將出現(xiàn)兩個快捷方式圖標(biāo)，一個是 Setup CCStudio ，另一個是 CCStudio 。 Setup CCStudio 是用來對該編譯器的運行環(huán)境進(jìn)行配置； CCStudio 為程序仿真調(diào)試集成環(huán)境軟件。 CCS集成開發(fā)環(huán)境不能直接將匯編源代碼或 C 語言源代碼文件 Build 生成 DSP 可執(zhí)行代 碼。必須使用項目（ Project）來管理整個設(shè)計和調(diào)試過程。項目保存為 *.pjt 文件。新建完項目并把 C 源程序文件（ .C）、匯編源程序文件 (.ASM)、目標(biāo)文件 (.OBJ)、庫文件 (.LIB)、命令文件 (.CMD)等都加入后，便可以開始調(diào)試程序。其中的頭文件將通過在程序中用include 來添加。在調(diào)試過程中也遇到了一些問題，例如電機(jī)無法正常運轉(zhuǎn)，后來在老師的幫助下終于找到了問題的所在，最終解決了問題。 本章小結(jié) 本章首先簡述了 DSP 芯片開發(fā)軟件 CCS 的基礎(chǔ)知識，并從 CCS 軟件編程的基本思想說起，論述 了通用目標(biāo)文件格式、集成開發(fā)環(huán)境，然后又根據(jù)實際設(shè)計需要設(shè)計了控制系統(tǒng)相應(yīng)的流程圖和控制程序。 39 結(jié)束語 本次設(shè)計所采用步進(jìn)電機(jī)主要優(yōu)點是定位精度高，無積累位置誤差，其開環(huán)運行的機(jī)制大大減少了系統(tǒng)成本，根據(jù)設(shè)計要求采用了 TI公司的 TMS320LF2407 DSP芯片，驅(qū)動芯片則采用的是 ULN2020芯片。運行時將由 DSP的四個 I/O口依次輸出脈沖給驅(qū)動電路，然后由驅(qū)動芯片將脈沖處理再輸出給步進(jìn)電機(jī)的各個相，從而達(dá)到驅(qū)動電機(jī)運轉(zhuǎn)的目的。 通過本文的闡述，可以了解到步進(jìn)電機(jī)的特點和工作原理。 DSP和步進(jìn)電機(jī)的結(jié)合不僅可以大大的減少控制系統(tǒng)的體積也使電機(jī)控制更簡單，更易于掌握。 40 致 謝 在本次畢業(yè)設(shè)計的過程中，我要由衷的感謝我的指導(dǎo)老師 ——付麗君老師！由于DSP對我來說是一門新課程，在整個畢業(yè)設(shè)計過程中我遇到了硬件方面和軟件方面的各種問題，付老師總是不厭其煩的對我提出的問題進(jìn)行詳細(xì)的解答，不僅使我對 DSP這個領(lǐng)域有了一定的認(rèn)識與理解，還給了我很多的啟發(fā)，讓我對設(shè)計有了更多想法，使我能夠在正確的方向下來完成此次的畢業(yè)設(shè)計，并最終能夠順利的完成此次畢業(yè)設(shè)計。在這里，我要再次由衷的向付老師 說聲： “謝謝您！付老師！ 同時，在本次設(shè)計中，我的同組同學(xué)也給予了我很大的幫助，我們彼此扶持，相互幫助。通過對課題的討論，也使我對課題的有了進(jìn)一步的認(rèn)識。在我遇到困難的時候，也是同學(xué)們助我一臂之力，使我的畢業(yè)設(shè)計能夠完善。 最后，我也要感謝答辯組的各位老師，感謝您們抽時間閱讀我的論文，指出 在設(shè)計中仍存在的不足之處， 讓我在今后的工作和學(xué)習(xí)中能改正這些不足更進(jìn)一步。各位老師辛苦了，謝謝！ 41 參考文獻(xiàn) [1] 王玲，王曉明．電動機(jī)的 DSP控制 TI公司 DSP應(yīng)用．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [2] 劉和平，鄧力． DSP原理及電機(jī)控制應(yīng)用．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [3] 王曉丹．基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動系統(tǒng)的研究： [碩士學(xué)位論文 ]．長沙：中南大學(xué)控制科學(xué)與工程， 2020 [4] 孫忠獻(xiàn)．電機(jī)技術(shù)與應(yīng)用．福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社， 2020 [5] 李愛芹．基于 DSP的三相混合式步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動系統(tǒng)研究： [碩士學(xué)位論文 ]．杭州：浙江工業(yè)大學(xué)控制理論與控制工程， 2020 [6] 孫忠獻(xiàn)．電機(jī)技術(shù)與應(yīng)用．福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社， 2020 [7] 章烈剽．基于單片機(jī)的高進(jìn)度步進(jìn)電機(jī)控制研究： [碩士學(xué)位論文 ]．武漢：武漢理工大學(xué)控 制理論與控制工程， 2020 [8] 劉愛萍．基于 C8051F005單片機(jī)的兩相混合式直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計： [碩士學(xué)位論文 ]．呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)電氣與自動化， 2020 [9] 湯涌．基于電機(jī)參數(shù)的同步電機(jī)模型．電網(wǎng)技術(shù)， （ 12） :46~51 [10] 楊渝欽 ． 控制電機(jī) ． 天津：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 42 附錄 A 英文 原文 Steven W. Smith, Diego,California . The Scientist and Engineer39。s Guide to Digital Signal Processing 2020 The Breadth and Depth of DSP Digital Signal Processing is one of the most powerful technologies that will shape science and engineering in the twentyfirst century. Revolutionary changes have already been made in a broad range of fields: munications, medical imaging, radar amp。 sonar, high fidelity music reproduction, and oil prospecting, to name just a few. Each of these areas has developed a deep DSP technology, with its own algorithms, mathematics, and specialized techniques. This bination of breath and depth makes it impossible for any one individual to master all of the DSP technology that has been developed. DSP education involves two tasks: learning general concepts that apply to the field as a whole, and learning specialized techniques for your particular area of interest. This chapter starts our journey into the world of Digital Signal Processing by describing the dramatic effect that DSP has made in several diverse fields. The revolution has begun. Digital Signal Processing is distinguished from other areas in puter science by the unique type of data it uses: signals. In most cases, these signals originate as sensory data from the real world: seismic vibrations, visual images, sound waves, etc. DSP is the mathematics, the algorithms, and the techniques used to manipulate these signals after they have been converted into a digital form. This includes a wide variety of goals, such as: enhancement of visual images, recognition and generation of speech, pression of data for storage and transmission, etc. Suppose we attach an analogtodigital converter to a puter and use it to acquire a chunk of real world data. DSP answers the question: What next? The roots of DSP are in the 1960s and 1970s when digital puters first became available. Computers were expensive during this era, and DSP was limited to only a few critical applications. Pioneering efforts were made in four key areas: radar amp。 sonar, where national security was at risk。 oil exploration, 43 where large amounts of money could be made。 space exploration, where the data are irreplaceable。 and medical imaging, where lives could be saved. The personal puter revolution of the 1980s and 1990s caused DSP to explode with new applications. Rather than being motivated by military and government needs, DSP was suddenly driven by the mercial marketplace. Anyone who thought they could make money in the rapidly expanding field was suddenly a DSP vendor. DSP reached the public in such products as: mobile telephones, pact disc players, and electronic voice mail. Figure 11 illustrates a few of these varied applications. This technological revolution occurred from the topdown. In the early 1980s, DSP was taught as a graduate level course in electrical engineering. A decade later, DSP had bee a standard part of the undergraduate curriculum. Today, DSP is a basic skill needed by scientists and engineers DSP has revolutionized many areas in science and