基于ARM的舵机控制器研究

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论文首先分析制导子弹药舵机控制器基本原理,然后给出了基于ARM7内核的LPC2136和μC/OS-Ⅱ操作系统为核心的由单一控制器实现三套舵机伺服控制的设计方案。本文简要介绍了无刷直流电机的工作原理,分析了无刷直流电机的几种比较经典的控制策略和控制技术,在前人的研究基础上,应用较为成熟的脉宽调制原理设计电机控制器,在介绍了系统总体方案设计后,详细的阐述了系统的软件和硬件的设计。在硬件设计部分,阐述了以LPC2136为核心的整个舵机伺服系统的构建过程,并对各个模块进行了详尽的分析,主要包括以LPC2136为核心的控制板设计、电机驱和信号调理动板的设计,同时设计了CPLD的控制逻辑并给出了基于ISE一的仿真波形。其次论文在详细介绍舵机控制系统的硬件设计基础上,完成了系统软件设计,详细描述了启动程序的编写、嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ在LPC2136的移植、任务的划分和及各任务的功能流程,并采用了位置环、转速环和电流环的三环控制算法实现了舵机位置伺服功能,对传统的PID算法作了改进,对关键的位置环采用PID参数自整定算法以解决舵机控制参数调整困难的问题。
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