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【視頻】基于DSP技術(shù)的交流伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)展示

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和交流調(diào)速技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，各種控制方法和調(diào)速手段得以應(yīng)用于實(shí)際的控制系統(tǒng)中，使得現(xiàn)代伺服系統(tǒng)朝著小型化，智能化，高速高精度的方向發(fā)展，本文旨在為普通的交流異步電機(jī)開(kāi)發(fā)一套伺服系統(tǒng)。交流感應(yīng)電機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，維護(hù)方便，并且通過(guò)采用先進(jìn)的控制技術(shù)可具備良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，因而在高性能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)需要快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，良好的抗干擾能力以及對(duì)參數(shù)變化具有魯棒性，而影響這些因素的關(guān)鍵之一就是位置／速度傳感器。所以，電機(jī)無(wú)位置／速度傳感器控制己成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。 本文以ADI公司的BF506 EZ-KIT為核心，采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制(FOC)理論，以及擴(kuò)展的卡爾曼濾波(EKF)算法，設(shè)計(jì)了一種基于DSP的傳感器伺服感應(yīng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)。硬件主要由交流異步電動(dòng)機(jī)、控制單元(DSP芯片及其外圍電路)、無(wú)線控制單元、光電隔離單元、功率驅(qū)動(dòng)單元、IGBT模塊單元、接口通訊及顯示單元組成。本方案設(shè)計(jì)的伺服系統(tǒng)軟件由位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)組成，在異步電機(jī)矢量控制原理的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的速度環(huán)及電流環(huán)，以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。如果在電機(jī)系統(tǒng)中加入速度、位置傳感器，不但增加了系統(tǒng)的成本和安裝的困難，而且降低了系統(tǒng)的機(jī)械魯棒性，阻礙了電機(jī)向高速化、小型化的發(fā)展，因此，無(wú)傳感器技術(shù)的研究具有重要的實(shí)際意義。

發(fā)表于：6/21/2011

【視頻】帶振動(dòng)觸覺(jué)反饋的三維體感人機(jī)交互系統(tǒng)展示

本項(xiàng)目利用加速度傳感器，振動(dòng)電機(jī)及USB與上位機(jī)的通信構(gòu)建了一個(gè)帶振動(dòng)觸覺(jué)反饋的人體動(dòng)作測(cè)試的三維人機(jī)交互系統(tǒng)。該系統(tǒng)由四組相同的驅(qū)動(dòng)模塊、一組數(shù)據(jù)接收模塊和中央處理模塊構(gòu)成。測(cè)試模塊包括射頻通信，加速度傳感器和振動(dòng)電機(jī)可置于人體四肢（肘或膝關(guān)節(jié)的縱向兩側(cè)），用于提供人體動(dòng)作信息和觸覺(jué)震動(dòng)反饋信息。基于嵌入式處理器的中央處理模塊與測(cè)試驅(qū)動(dòng)模塊之間利用無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。該中央處理單元收集由4個(gè)加速度傳感器傳輸?shù)娜梭w動(dòng)作數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)接收數(shù)據(jù)的處理完成對(duì)人體動(dòng)作的識(shí)別，并結(jié)合特定的虛擬場(chǎng)景（多媒體圖形畫(huà)面）反饋不同的觸覺(jué)振動(dòng)信息，構(gòu)建一個(gè)基于體感的人機(jī)交互系統(tǒng)。中央處理單元可提供與PC機(jī)或電視機(jī)的接口，從而實(shí)現(xiàn)包括游戲娛樂(lè)和教育等在內(nèi)的多種應(yīng)用系統(tǒng)。

發(fā)表于：6/21/2011