【導(dǎo)讀】源，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)。本文介紹了TI公司的一種超低功耗16位單片機(jī)MSP430F2619。饋，利用整流橋構(gòu)成電流反饋。MSP430F2619完成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)PI控制器的數(shù)。樞電壓進(jìn)行平滑調(diào)速。從而實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、調(diào)速性能可靠。Keywords：MSP430，DC，PWMspeedcontrol，dual-loopcontroller

　　

【正文】 ，分為 5個(gè)功能模塊： （ 1） 帶有采樣 /保持功能的 ADC 內(nèi)核。 （ 2） 可控制的 參考電平發(fā)生器。 （ 3） 可控制和選擇的時(shí)鐘源。 （ 4） 可控制的轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)。 （ 5） 可控制的采樣及轉(zhuǎn)換時(shí)序電路。 ADC12 的主要特點(diǎn)為： （ 1） 最大采樣頻率為 200千次 /秒。 （ 2） 轉(zhuǎn)換精度為 12位， 1 位差分非線性（ DNL）， 1位積分非線性（ INL）。 21 （ 3） 內(nèi)裝采樣 /保持電路，可選擇軟件、采樣定時(shí)器或片內(nèi)定時(shí)器來(lái)控制采樣周期。 （ 4） 內(nèi)嵌專用 RC 振蕩器，用來(lái)產(chǎn)生采樣時(shí)序。 （ 5） 內(nèi)嵌用于溫度測(cè)量的熱敏二極管。 （ 6） 擁有 8個(gè)可配置的外部模擬信號(hào)采樣通道； 4 個(gè)內(nèi)部通道，用于 Vcc 電壓值、溫度、外部正負(fù)電壓參考的測(cè)量。 （ 7） 內(nèi)部參考電壓為 還是 ，可由 軟件選擇。 （ 8） 可以為每個(gè)通道的正負(fù)參考電壓選擇內(nèi)部或外部電壓源；可以選擇轉(zhuǎn)換時(shí)鐘。 （ 9） 擁有 16 個(gè)保持轉(zhuǎn)換結(jié)果的寄存器，可由軟件進(jìn)行獨(dú)立訪問(wèn)和配置通道以及參考電壓；具有 4 種轉(zhuǎn)換方式：?jiǎn)瓮ǖ绬未?、單通道多次、多通道多次、多通道單次? （ 10） ADC 內(nèi)核與參考電壓發(fā)生器可分別進(jìn)入低功耗模式。 ADC12 轉(zhuǎn)換器的控制程序 （ 1）轉(zhuǎn)換模式設(shè)置 adr：轉(zhuǎn)換的首地址。取值： 0— 15 mod：轉(zhuǎn)換模式。 0：?jiǎn)瓮ǖ绬未危?1：序列通道單次； 2：?jiǎn)瓮ǖ蓝啻危?3：序列通道多次 （ 2）通道設(shè)置 tongdao：選擇的模擬輸入 通道，取值： 0— 15 eos：為 0 時(shí)序列沒(méi)結(jié)束；為 0x80 時(shí)在序列轉(zhuǎn)換時(shí)，表示本次轉(zhuǎn)換結(jié)束后，本轉(zhuǎn)換序列結(jié)束。 mem：轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器控制寄存器，取值： 0— 15 verf：參考電壓 0— 7 inter： 0：本通道轉(zhuǎn)換完后不觸發(fā)中斷； 1：本通道轉(zhuǎn)換完后觸發(fā)中斷 （ 3）主程序 [12] ifndef _ADC12 define _ADC12 void Adc12Init()。 void Adc12Open(unsigned char doit)。 endif 基于 MSP430 的直流電機(jī) PWM 調(diào)速雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 22 include include “ ” unsigned char Wait=0。 //等待轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位 0：沒(méi)有結(jié)束； 1：結(jié)束 unsigned int AdMen[16]。 //轉(zhuǎn)換結(jié)果緩沖區(qū) define AD_CI 10 unsigned char AdCi=AD_CI。 //單通道或序列多次轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換次數(shù) define DUO_CI 0 //0：?jiǎn)瓮ǖ?或序列單次轉(zhuǎn)換； 1：?jiǎn)瓮ǖ阑蛐蛄卸啻无D(zhuǎn)換 /*********************************初始化 ****************************/ void Adc12Init() { ADC12CTL0 amp。=～ ENC。 //使 AD 模塊處于初始狀態(tài) //使用內(nèi)部 參考電壓，使用采樣保持器。 ADC12CTL0=MSC+REFON+REF2_5V+SHT0_15+SHT1_15。 } /********************************************************************* 打開(kāi)或關(guān)閉 ADC12 模塊 doit: 0:打開(kāi)； 100：關(guān)閉 *********************************************************************/ void Adc12Open(unsigned char doit) { if(doit==0) { ADC12CTL0 amp。=～ ENC。 ADC12CTL0 |=ADC12ON。 ADC12CTL0 |=ENC。 //允許轉(zhuǎn)換 } else if(doit==100) { ADC12CTL0 amp。=～ ENC。 ADC12CTL0 amp。=～ ADC12ON。 //不允許轉(zhuǎn)換 } 23 } /**************************AD 轉(zhuǎn)換器中斷函數(shù) *************************/ pragma vector=ADC_VEECTOR _interrupt void Adc() { if DUO_CI==0 //單通道或序列單次轉(zhuǎn)換 unsgned char q0。 int *pmem=ADC12MEN。 Wait=1。 //轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位位置 for(q0=0。q016。q0++) { AdMem[q0]=*pmem。 pmem++。 } elif DUO_CI==1 //單通道或序列多次轉(zhuǎn)換 unsigned char q0。 unsigned int iq0。 int *pmem=ADC12MEM。 if(Wait==0) { for(q0=0。q016。q0++) { AdMem[q0]+=*pmem。 pmem++。 } AdCi。 if(AdCI==0) { Adc12Open(100)。 //關(guān)閉 ADC12 模塊 Wait=1。 //轉(zhuǎn)換結(jié)束的標(biāo)志位置位 for(q0=0。q016。q0++) { 基于 MSP430 的直流電機(jī) PWM 調(diào)速雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 24 AdMem[q0]=AdMem[q0]/AD_CI。 } AdCi=AD_CI。 } } else { for(q0=0。q016。q0++) { iq0+=*pmem。 pmem++。 } } endif } 25 5 總結(jié) 本設(shè)計(jì)基于美國(guó)德州儀器（ TI）公司的一種 16 位超低功耗 MSP430 系列單片機(jī)，其最早是面向驅(qū)動(dòng) LED 顯示的應(yīng)用設(shè)計(jì)，由于極好的應(yīng)用效果和很大的市場(chǎng)潛力，很快發(fā)展為通用單片機(jī)。系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)速給定、轉(zhuǎn)速顯示、轉(zhuǎn)速檢測(cè)、電流檢測(cè)、 A/D轉(zhuǎn)換器和 PWM輸出等部分；采用雙閉環(huán)數(shù)字式 PI調(diào)節(jié)器控制，利用 TimerA定時(shí)器的增計(jì)數(shù)方式，采用模式 7（ PWM 復(fù)位 /置位模式）進(jìn)行輸出，使 PWM 波從MSP430F2619 的 端口輸出，通過(guò)控制輸出 PWM 波的占空比，改變加在直流電動(dòng)機(jī)兩端的平均電壓大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)直流調(diào)速；最后，通過(guò)編程、調(diào)試，所設(shè)計(jì)的直流調(diào)速軟件系統(tǒng)工作穩(wěn)定、控制準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)了低成本、高性能的設(shè)計(jì)要求，彌補(bǔ)了現(xiàn)有調(diào)速裝置價(jià)格昂貴和控制復(fù)雜等缺點(diǎn)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和可行性。同時(shí)，該裝置在冶金、機(jī)械制造、輕工業(yè)等部門中得到廣泛應(yīng)用。 基于 MSP430 的直流電機(jī) PWM 調(diào)速雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 26 參考文獻(xiàn) [1] 呂宗樞 .電機(jī)學(xué) [M].北京：高等教育出版社， ： 268274. 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