基于DSP的工業(yè)縫紉機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計

　　編碼器

　　永磁同步電機(jī)精確控制離不開編碼器，DSP只有通過對編碼器A、B信號及U、V、W信號的檢測計算，才能完成電機(jī)仍至整個系統(tǒng)的精確控制。另一方面，我們只有自己設(shè)計并制作編碼器，才可將價格降到最低限度。

　　圖5為編碼器硬件圖，U1(HEDS9701)采集A、B信號，PH-U、PH-V、PH-W三只光電開關(guān)檢測產(chǎn)生U、V、W信號，它們與碼盤一起裝在電機(jī)內(nèi)，檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速、判斷轉(zhuǎn)子位置,并將采集信號送給DSP。DSP(TMS320F2406)內(nèi)部帶有正交編碼模塊，從編碼器輸出的正交信號輸入DSP的PHASEA引腳和PHASEB引腳，內(nèi)部的正交編碼模塊將信號進(jìn)行四倍頻，再由位置計數(shù)器計數(shù)從而可以確定轉(zhuǎn)子的速度和位置。

　　PHASEA和PHASEB的輸入信號首先必須通過一個干擾信號濾波器，該濾波器可以數(shù)字延時，可以濾除毛刺，保證只有真正的信號才進(jìn)行計數(shù)。同時對于只用單個信號的控制，均可配置為單個的脈沖計數(shù)。

　　對于一個高速轉(zhuǎn)軸編碼器，轉(zhuǎn)軸速度可以通過計算每單位時間內(nèi)位置計數(shù)器的變化值來得到。對于電機(jī)低速時，由于輸入PHASEA和PHASEB與通用定時器相連均可作為輸入捕捉引腳，可以利用定時器測量正交相位之間的時間周期來得到高分辨率的速度測量。定時器模塊利用一個16位的計數(shù)器，通過對總線時鐘的分頻來計數(shù)。對于一個1000齒的編碼器來說，通過利用定時器測量速度可以精確測量到0.15轉(zhuǎn)每分。