基于嵌入式實時操作系統(tǒng)uC-OS-II的無刷直流電機控制技術研究.pdf

1、無刷直流電機利用電子換向器取代傳統(tǒng)直流電機的機械電刷和換向器，避免因機械電刷和換向器的接觸而造成的火花、噪聲等一系列問題，使得無刷直流電機集成直流電機和交流電機的優(yōu)點于一身，具有低噪聲、高效率、調速性能好、結構簡單、運行可靠、維護方便等特點。目前，無刷直流電機已被廣泛地應用到國民經濟的各個領域。
　　 隨著微電子、電力電子、微機應用技術的不斷發(fā)展，電動機控制部分形成了以微處理器為核心的數字控制系統(tǒng)。而現(xiàn)代控制系統(tǒng)功能日趨復雜，依

2、靠單一主程序循環(huán)檢測來完成這些任務使得應用程序設計變得復雜，開發(fā)效率低，不便于系統(tǒng)功能的擴展和系統(tǒng)維護。嵌入式實時操作系統(tǒng)的引入，可以將一個復雜的應用程序分解成多個獨立的任務來完成，提高系統(tǒng)的開發(fā)效率，降低開發(fā)難度，便于應用程序的功能擴展和維護。
　　 本文基于嵌入式實時操作系統(tǒng)uC/OS-II和單片機dsPIC30F6010A設計了一個無刷電機控制系統(tǒng)。
　　 首先對無刷電機的結構、工作原理和運行特性進行了詳細地介紹；

3、對無刷電機控制技術進行研究，確定轉速電流雙閉環(huán)控制策略，分析了無刷電機的五種PWM控制方式，對兩種相電流檢測方式進行了比較，并介紹了常用的數字PID算法和數字濾波算法。
　　 選用專門為嵌入式電機控制應用設計的16位單片機dsPIC30F6010A為處理器，用大電流半橋集成芯片BTS7970搭建無刷電機驅動電路，實現(xiàn)無刷電機控制器的硬件設計，并對控制器的主要電路進行了說明。
　　 介紹嵌入式實時操作系統(tǒng)uC/OS-II，

4、對其體系結構、任務的組成、任務的狀態(tài)、任務就緒表、任務的調度進行了分析；設計操作系統(tǒng)uC/OS-II中與處理器有關的代碼，實現(xiàn)在dsPIC30F6010A上的移植；基于uC/OS-II對無刷電機控制程序進行設計，將應用程序要實現(xiàn)的功能分解成多個任務來完成，并對任務的設計進行詳細地說明。
　　 最后，測試uC/OS-II在dsPIC30F6010A上的移植代碼，實驗表明uC/OS-II在dsPIC30F6010A上移植成功。在此基