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直流無刷伺服電機(jī)的控制器雖然在市場上已存在多時,但市場上的同類產(chǎn)品在性能、價格、穩(wěn)定性等方面往往都難以滿足用戶的需求。特別是當(dāng)今技術(shù)開放式的市場環(huán)境,不同廠商所生產(chǎn)的直流無刷伺服電機(jī)的控制模塊大多是大同小異,在技術(shù)上幾乎沒有什么創(chuàng)新與變革。對于一些傳統(tǒng)工業(yè),它們雖然對直流無刷伺服電機(jī)控制模塊的設(shè)計上沒有什么特殊的要求,但是,隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展,特別是電子產(chǎn)品集成化、模塊化的設(shè)計思想的迅速崛起,人們對電子產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)的要求也越來越高。
由于直流無刷伺服電機(jī)是一種無換向器的直流電機(jī),可以有效地克服有刷直流電機(jī)由于換向火花所引起的轉(zhuǎn)矩波動與電磁干擾等問題,而且還不失有刷直流電機(jī)易于控制的特點。所以隨著直流無刷伺服電機(jī)在相關(guān)工業(yè)中的推廣使用,人們對其控制性能要求也不斷提高。因此,研制高性能的直流無刷伺服電機(jī)的控制系統(tǒng)成為一項普遍關(guān)注的課題。
直流無刷伺服電機(jī)的控制經(jīng)歷了從模擬控制電路到以單片機(jī)為核心的數(shù)字控制電路的發(fā)展過程,但都存在內(nèi)在的缺陷。前者由于采用模擬器件容易老化而且對溫度變化敏感;后者雖然克服模擬器件的內(nèi)在缺陷,但運算速度慢,難以實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)對電機(jī)實時控制的要求。
在DSP問世之前,設(shè)計者進(jìn)行傳統(tǒng)的電機(jī)控制主要使用2種組合:用便宜的控制器控制昂貴的直流有刷電機(jī),或用復(fù)雜的控制器控制交流電機(jī)。隨著控制理論的發(fā)展,為了研制高性能控制器,一般的單片機(jī)或多片微處理器都不能滿足復(fù)雜而先進(jìn)的控制算法,使直流無刷伺服電機(jī)的控制不能達(dá)到比較高的精度要求。自DSP出現(xiàn)以來,電機(jī)控制成為DSP主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。