基于ADMCF340的永磁无刷直流电机控制系统设计

3 控制系统的软件结构
对于直流无刷电机的控制，软件上的内容是主体。本文中三相直流无刷电机采用PID算法实现全数字双闭环控制。即给定转速与速度反馈量形成偏差，即速度调节后产生电流参考量，它与电流反馈量的偏差经电流调节后形成PWM占空比的控制量，实现电动机的速度控制，如图2所示。

软件主要包括两个模块，初始化模块和运行模块。初始化模块只在电机启动时执行，运行模块式一个等待循环，等待PWM中断和换相中断。等待循环中也可写入用户控制程序。总体结构如图3所示。每一个PWM周期都产生中断请求，并读取1次A／D转换的结果。中断服务流程如图4所示。由变量PWM_count进行中断计数。每四个中断进行1次PWM脉宽调节。PWM中断服务程序执行需要30个CPU周期，大约1．5μs。

直流无刷电机的换相由捕捉中断子程序完成。在捕捉中断子程序中完成了速度计算、读取换相控制字和换相操作。

4 结语
ADI的数字信号处理器ADMCF34X系列凭借着较强的数据处理能力和强大丰富的外围，尤其是25个可独立配置成I／O口或中断的PIO口、PWM调制以及13路12位ADC等模块，非常适用于直流无刷电机控制这样的实时应用中。后台方式控制算法的反应速度快，代码量少，在直流无刷电机等控制过程不很复杂，但对于实时性要求较高的场合，有比较好的特性。