基于TMS320F2812的某型光電跟瞄平臺控制電路設計
2.5 電機驅動電路
本文采用了永磁式直流力矩電機,使用PWM方式驅動,與可控整流式調速系統(tǒng)相比有下列優(yōu)點:由于PWM調速系統(tǒng)的開關頻率較高,僅靠電樞電感的濾波作用就可獲得平穩(wěn)的直流電流,低速特性好;同樣,由于開關頻率高,快速響應特性好,動態(tài)抗干擾能力強,可以獲得很寬的頻帶;開關器件只工作在開關狀態(tài),主電路損耗小,裝置效率高。
A3952SB是Allegro公司生產的一片全橋式的PWM驅動芯片,可以連續(xù)工作于輸出電流為±2 A,電壓為50 V的情況下。內置的離線PWM電流控制電路可以用來調整最大負載電流到期望值。內部電路保護還包括帶滯后的高溫掉電、濾波二極管和電流交叉保護功能。
電機驅動采用PWM方式,有效的利用了DSPTMS320F2812的片上資源。工作原理圖如圖7所示。本文引用地址:http://www.butianyuan.cn/article/176996.htm
為保證系統(tǒng)平穩(wěn)運行和良好的動態(tài)特性,流過電機的電流經放大后送到TMS320F2812內部的A/D進行采樣。
2.6 外圍通信接口
TMS320F2812內部設有串行通信模塊,利用串行通信模塊配置RS 422串口與外圍系統(tǒng)、測試設備等的上位機進行通信,如圖8所示??梢圆捎枚ㄩL幀的通信協(xié)議,上位機發(fā)送指令,DSP處理器則對命令進行響應。
3 實驗結果
控制電路設計完成后,進行軟件的設計。軟件設計包括系統(tǒng)初始化、中斷服務程序、控制算法實現(xiàn)、特殊情況處理等??刂扑惴▋?yōu)先考慮工程中較為成熟的PID控制。在平臺結構件、光學件及各傳感器安裝完成后,控制電路對平臺實現(xiàn)了閉環(huán)控制。將穩(wěn)定平臺安裝在仿真轉臺上,通過目標模擬器產生目標,驅動仿真轉臺相對目標作3°,3 Hz正弦擺動,此時穩(wěn)定平臺工作在穩(wěn)定狀態(tài),光軸相對空間穩(wěn)定。對穩(wěn)定平臺上的紅外探測器產生的圖像進行觀察并記錄和分析,結論是像點穩(wěn)定,抖動量約為1個象素,滿足系統(tǒng)性能需求,所以得出結論,以數(shù)字處理器TMS320F2812為核心組成的控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對穩(wěn)定平臺的控制。
4 結語
光軸穩(wěn)定平臺在軍用、警用、民用等領域獲得了大量的應用。以DSP為核心的穩(wěn)定平臺控制電路設計已成為主流趨勢。本文中,使用了數(shù)字處理器TMS320F2812實現(xiàn)了對平臺各傳感器信息的數(shù)據(jù)處理及控制回路的數(shù)字仿真,極大的降低了控制電路的復雜度,提高了可靠性。該控制電路不僅滿足了系統(tǒng)高速、高精度的要求,同時也為一些復雜的、先進的控制算法的探索和使用提供了一個物理平臺。
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