碧波液压网 欢迎你,游客。 登录 注册

基于S3C2440A的直流电机转速控制系统设计

版权信息:站内文章仅供学习与参考,如触及到您的版权信息,请与本站联系。

  直流电机作为一种动力产生装置,在工业及日常生活中得到了广泛应用。对直流电机的控制有两方面:转速与转向。ARM是近年来发展非常迅速的处理器,有着很好的应用前景。将ARM处理器应用于直流电机的转速控制,有极大的使用价值。本文将S3C2440A处理器应用于直流电机的控制,对系统的工作原理及工作流程进行了研究与设计。

  1 PWM功能简介

  PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制器)功能是由处理器提供的一种定时器。通过对PWM功能寄存器的设置,就可以设定占空比的大小、定时频率的高低,这样就可以通过控制电路来实现PWM输出。

  PWM的一个优点是从处理器到被控制系统的信号都是数字形式的,无需进行数/模转换。让信号保持为数字形式可以将噪声影响降到最小,噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或者将逻辑0改变为逻辑1时,才能对数字信号产生影响。

  对噪声抵抗能力的增强是PWM相对于模拟控制的另外一个优点,而且这也是在某些时候将PWM用于通信的主要原因。从模拟信号转向PWM可以极大地延长通信距离。在接收端,通过适当的RC或LC网络可以滤除用于调制的高频方波并将信号还原为模拟形式。

  PWM广泛应用在多种系统中。这里将其应用于直流电机的转速控制。

  2 硬件设计

  由ARM公司设计的采用RISC架构的ARM处理器性能强,功耗低,体积小,支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,指令执行速度快。目前ARM系列微处理器在32位RISC嵌入式产品中已经占据75%以上的市场份额。现在ARM已经发展到了ARM11系列,不过市场上应用最多的还是ARM9系列,其性价比也占有优势。

  2.1 S3C2440A简介

  S3C2440A是由Samsung公司推出的基于ARM920T内核的16/32位RISC处理器。此款处理器提供了丰富通用的片上外设,大大减少了系统电路中除处理器以外的元器件配置。S3C2440A有4路PWM定时器,1路内部定时器,8路ADC和触摸屏接口,130个通用I/O,24个外部中断源。最高工作频率可以达到400 MHz,完全能够完成设计要求。

  2.2 硬件实现

  为提高系统效率,降低功耗,功放驱动电路采用基于双极型H桥型脉宽调制方式(PWM)的集成电路L298N。L298N是SGS公司的产品,内部包含两个H桥高电压大电流桥式驱动器,接收标准TTL逻辑电平信号,可以驱动46 V,2 A以下的电机,工作温度范围-25~+130℃。L298N的内部结构如图1所示。

  L298N可以同时驱动2个直流电机,在这里只需要用到1个,将电机放在OUT1与OUT2之间即可。其中EnA是控制使能端,控制OUT1和OUT2之间电机的停转。IN1,IN2脚接入控制电平,控制OUT1和OUT2之间直流电机的转动方向。当使能端EnA有效,IN1为低电平IN2为高电平时,三极管T2,T3导通,T1,T4截止,电机反转;相反当IN1为高电平IN2为低电平时,三极管T1,T4导通,T2,T3截止,电机正转。当IN1,IN2电平相同时,电机停转。

你没有登陆,无法阅读全文内容

您需要 登录 才可以查看,没有帐号? 立即注册

标签: PWM
点赞   收藏

相关文章

发表评论

请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。

用户名: 验证码:

最新评论