基于DSP的无刷直流电机控制系统设计

转子位置检测是无位置传感器无刷直流电机控制系统设计的关键技术之一。分析了常用的两种反电势过零检测方法,设计并实现了基于TMS320F2812的无位置传感器无刷直流电机控制系统。实验结果证明了该控制系统设计的合理性和有效性。     

基于FPGA的无刷直流电机控制器研究

无刷直流电机因其具有体积小、效率高、惯量小及调速性能好等优点,在工业控制领域尤其是高端伺服领域得到了越来越广泛的应用。针对无刷直流电机控制器的计算量和速度需求不断增加的问题,本文基于FPGA控制芯片设计了一套带有位置传感器的无刷直流电机控制器,对其硬件电路和软件程序进行了设计,同时搭建了无刷直流电机系统的仿真平台,仿真结果表明所设计的FPGA无刷直流电机控制器可以达到预期的性能。     

双余度无刷直流电机控制系统的研究

针对机电执行机构可靠性的问题,将具有高功率密度,高可靠性,高容错性的双余度无刷直流电机应用其中,对双余度无刷直流电机控制系统进行了研究。开展了双余度无刷直流电机的基本结构及其控制原理的分析,根据电机的电感矩阵、电压平衡方程和机械运动方程建立了电机的数学模型,并利用Matlab/Simulink仿真软件,采用模块化的设计方法,详细地搭建了双余度无刷直流电机本体及其伺服控制系统的仿真模型,提出了一种基于DSPIC30F2010单片机的双余度无刷直流电机控制系统实验平台。采用双闭环均流控制方法,在单、双通道两种运行模式下进行了仿真分析和实验验证。研究结果表明,该双余度无刷直流电机控制系统可以实现单、双通道两种运行模式,也验证了其闭环控制算法的有效性和准确性。     

机床无刷直流电机的混沌状态控制仿真研究

无刷直流电机在参数处于一些特定范围时会出现混沌现象,使得电机的性能变差.根据转子磁场定向坐标系上无刷直流电机状态方程,文中进行了无刷直流电机的混沌特性分析,采用Lyapunov稳定性理论设计了一种状态反馈控制器对无刷直流电机混沌状态进行控制,该控制方法可将系统的转速平衡点按要求进行设定.用Maltlab软件进行了仿真建模,结果表明了理论分析的正确性和控制方法的有效性.     

基于单片机和CPLD的无刷直流电机系统

基于高速单片机和复杂可编程逻辑器件(CPLD)设计了一种具有霍尔位置传感器接口电路、电流采样电路以及编码器接口电路的无刷直流电机伺服控制器.该控制器可以实现无刷直流电机的有位置传感器控制和无位置传感器控制.以霍尔位置传感器的位置信号作为电机的换向信号并对该信号进行六倍频处理作为速度反馈,从而实现对电机的转速控制,给出了该控制系统的硬件结构设计和软件流程设计.试验结果表明:该无刷直流电机控制系统能够较好地实现电机的转速控制,为电机控制系统的设计提供了新思路.     

基于TMS320F2812的无传感器无刷直流电机控制器设计

提供了一种基于TMS320F2812芯片的无传感器无刷直流电机控制器,设计了转速、电流双闭环数字化控制平台,实现了无传感器的无刷直流电机的平稳运行。同时详细地介绍了该系统的硬件、软件构成。试验证明,该控制器运行稳定可靠。该系统具有广泛的应用前景。     

纯电动汽车无刷电机控制系统的建模与仿真

针对无刷直流电机传统PI控制的局限性,从无刷直流电机的基本原理出发,通过模糊PD控制器与积分相结合,将永磁无刷直流电机应用于纯电动汽车驱动系统。采用Matlab／Simulink平台,同时结合S-函数,构建了基于模糊控制的无刷直流电机转速一电流双闭环控制系统模型,利用该模型分析无刷直流电机的动静态性能,得到了无刷直流电机运行时的反电势、相电流、转矩和速度的曲线。结果表明,采用转速一电流双闭环模糊控制调速策略具有超调小、响应速度快、鲁棒性好、自适应能力强等优点,使系统获得了较好的控制性能,为实际纯电动汽车驱动控制系统的分析与设计提供了新的思路。     

无刷直流电机无线组网控制系统研究与设计

针对无刷直流电机控制中组网和布线难的问题,研制了一种采用TI公司的无线收发芯片CC1101进行无线数据传输、以微芯公司的MCU作为核心处理器的无线组网控制系统,该系统集串口通信、数据无线收发、无刷直流电机控制于一体.介绍了无刷直流电机无线组网控制系统的工作原理,给出了电机调速使用的模糊PID算法和系统软、硬件设计方法,并给出了系统工作的软件流程图.研究结果表明:该系统结构简单、能耗低、无线通信稳定可靠,可以实现在PC机上对多台无刷直流电机进行无线组网控制,并省去不必要的布线环节.     

基于DSP无刷直流电机控制系统的仿真与应用

本文设计了基于SMJ320F240 DSP的高压大功率无刷直流电机控制系统,分析了控制系统的数学模型,并基于MATLAB软件构建了高压大功率无刷直流电机控制系统的仿真模型,对其进行了仿真及实体试验验证,试验结果表明,基于SMJ320F240 DSP的高压大功率无刷直流电机控制系统的控制效果优越,具有响应速度快、调节范围宽、控制精度高、平稳性良好的特点。该控制系统已应用于某机种襟缝翼系统的控制,运行良好。     

无刷直流电机模糊自适应PID控制的研究

为了提高无刷直流电机控制系统的动、静态性能,将模糊控制结合PID控制算法应用到无刷直流电机速度控制系统中。在分析了无刷直流电机速度控制系统的基础上,利用PSIM与MATLAB/Simulink共同建立了无刷直流电动机模糊自适应PID控制的仿真模型,充分发挥了PSIM和MATLAB/Simulink各自在仿真方面的优势,简化了建立仿真模型的过程。仿真结果表明,采用模糊PID集成控制算法能够使无刷直流电机速度控制系统具有更快的响应速度和更强的抗干扰能力,对无刷直流电机控制系统的设计具有一定的指导意义。     

基于SPCE061A智能小车机器人语音播放系统的研究

设计了基于SPCE061A控制器的智能小车机器人语音播放系统,介绍了SPCE061A的内部资源和语音播放原理,详细阐述了系统的硬件基础,并以流程图的形式描述了通过调用语音函数库中的函数开发语音播放系统的过程.实验结果表明,使用8kHz的采样率时,智能小车语音播放系统运行良好.     

基于DSP的语音识别系统及其结构

介绍了一种基于TMS320C54xxDSP的语音识别系统及语音端点检测的过程,以及隐尔马柯夫模型（HMM）运用到语音识别的基本原理.最后介绍了TMS320C54xxDSP芯片的一些特点,同时也展现了语音识别技术在今后日常生活中的前景和用途.     

基于SPCE061A的智能车模语音控制系统

设计了一种基于凌阳公司SPCE061A的智能车模语音控制系统。语音控制对人机交互的智能系统具有重要价值，根据语音识别的基本原理利用SPCE061A开发板设计的这套语音控制系统，经反复试验，证明识别准确率高，控制效果好。另外，只有经过训练的特定人发出语音命令，系统才响应，因而保密性较高。文中给出了系统的硬件设计以及软件结构，实验表明这种应用是成功的。     

Improvement of mental tasks with relevant speech imagery for brain-computer interfaces

Brain-computer interfaces (BCIs) based on electroencephalography (EEG) have been attracted enough attention by researchers. In order to determine whether silent reading can improve mental tasks for BCI systems, this paper proposed a two-step experiment: mental tasks with speech imagery and mental tasks without speech imagery. Reading Chinese characters in mind is set as speech imagery. Since Chinese characters are monosyllabic, it is very convenient to read them in mind with related mental tasks simultaneously. Ten Chinese subjects are trained by two steps in this experiment. Feature vectors of EEG signals are extracted and classified by common spatial patterns (CSP) and support vector machine (SVM), respectively. Compared with just mental tasks, the accuracies between two tasks have been significantly improved by appending speech imagery, and the average of accuracies of ten subjects is increased from 76.3% to 82.3%. During the imagery period, the temporal stability of EEG signals is evaluated by Cronbach’s alpha coefficients. The steadiness of signals is different between mental tasks, and EEG signals are more stabilization with speech imagery. The stability of brain activity is conducive to the operation of BCIs.     

智能家居控制系统的研究与设计

论述了基于ZigBee无线技术和语音识别控制技术的智能家居系统的设计,介绍了系统的总体结构,以TI CC2530和凌阳SPCE061A单片机为核心,完成了协调器、传感节点、控制节点以及语音节点的硬件设计,并在此基础上简述了系统的软件设计。系统实现了对家电的智能语音控制,识别率高且操作方便,具有十分广阔的应用前景。     

基于DSP的并联有源电力滤波器数控系统

传统无源电力滤波器的设计方法过分依赖经验,优化能力弱.针对有源电力滤波器设计的难点,基于瞬时无功功率理论,开发了一种基于TMS320LF2407A的并联有源电力滤波器数字控制系统.介绍了有源滤波器的工作原理及系统结构,并详细论述了利用TMS320LF2407A芯片开发并联有源电力滤波器的设计方案,包括硬件和软件两部分.实验结果表明,所提出的设计方法正确有效,所开发的软件实用性强.     

伺服电机驱动的液压动力系统及其神经网络自适应优化控制

针对传统液压系统存在的高能耗、低响应特点,采用节能型液压动力源-永磁伺服电机直接驱动定量泵,以取代原有的异步电机驱动液压动力源,从而形成一种新型的节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。由于实际液压系统随机干扰严重,具有多变量、非线性、强耦合的特征,难以建立较准确的数学模型,常规的PID控制算法很难满足液压系统高精度控制的要求,因此提出基于PSO与BP混合优化前向神经网络 PID自适应控制方法,实现液压系统在典型工况下流量的精确控制。PID控制器的参数采用神经网络进行自适应整定,神经网络的权值采用混合优化算法进行调整,通过神经网络的自学习能力寻找最佳的P、I、D非线性组合控制律,以增强液压系统对工况变化的适应能力。仿真和实验结果表明,该控制方法跟踪速度快、超调小、鲁棒性强,从而为液压系统流量高精度控制提供了一种新方法。     

基于TMS320C6713的去噪自适应滤波器硬件实现

我们每天都会受到音频噪音的影响,原始信息会受到周围环境噪声信号的污染。为此,本文研究了一个多抽头自适应去噪实时硬件系统,它利用TMS320C6713上实现的最小均方算法（LMs）来去除与音频相关的应用程序中接收到的不期望出现的噪声信号。文章首先介绍了最小均方算法的c语言实现并在CodeComposerStudio上进行仿真,最后在C6713上实现。考虑不同的音频输入,进行了三项实验来测试所设计的自适应去噪系统的效率。实验采用300、500、800、1000和3000Hz的音频信号及男性语音信号为输入的参考信号,持续检测信号中的噪声,直至将它全部去除。此外,还研究了与自适应去噪系统性能相关的收敛速度、滤波器安排顺序以及信噪比。实验结果表明,所设计系统其信噪比有很大的改善。     

基于DSP的无刷直流电机伺服控制系统

为提高无刷直流电机的控制效果，通过运用TMS320LF2407A芯片建立了无刷直流电机全数字三闭环控制系统，给出了硬件电路和部分软件的设计方案。同时，提出了一种参数自适应模糊PID控制器，利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定。     

带ESO的ANFTSMC控制PMSM的新型MPTC无传感器控制策略

针对电动汽车中永磁同步电机传统控制策略对电机控制性能差的问题,提出了一种新型的自适应非奇异快速终端滑模模型预测转矩控制策略.设计了新型自适应指数趋近率,用性质更佳的双曲正切函数tanh()替换传统的切换函数sgn(),并构造了带ESO扰动观测的新型ANFTSMC作为系统转速控制器,消弱了抖振,提高了系统鲁棒性.为实现调速系统的无传感器控制,构造了基于tanh(Fal)的ESO转速观测器.与传统基于Fal函数的ESO相比,观测误差较小,观测精度较高.同时,针对预测转矩控制策略,提出了新型的目标函数构造方法,避免了权重系数的设计,并对传统电压矢量选择方法进行了改进与优化,减少了算法的计算量,结合所设计的新型控制器可有效提高系统的快速性,增加算法的实用性.