運(yùn)動(dòng)控制課程設(shè)計(jì)

1、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 1 HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 2系統(tǒng)方案論證 1 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 2.1 PWM控制使用在直流電力才動(dòng)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì) 1 HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 單片機(jī)控制使用在直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì) 1 HYPERLINK l bookmark13 o Current D

2、ocument 3系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 2 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 單片機(jī)控制PWM1流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)原理 2 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 3.2 PWM技術(shù)基本原理 3 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 4調(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)計(jì) 3 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 電流環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì) 3轉(zhuǎn)速環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì) 5 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 5系統(tǒng)電路

3、設(shè)計(jì) 7主電路設(shè)計(jì) 7驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 8檢測(cè)電路設(shè)計(jì) 8數(shù)字控制器設(shè)計(jì) 9 HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 6調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 9主程序 10初始化子程序 10中斷服務(wù)子程序 106.4 PI算法子程序 11 HYPERLINK l bookmark43 o Current Document 設(shè)計(jì)體會(huì) 13 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 參考文獻(xiàn) 14運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書單片機(jī)控制PWM1流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)任務(wù)與要求轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)是性能很好、應(yīng)用最為廣泛的直流

4、調(diào)速系統(tǒng)。本次設(shè) 計(jì)需要根據(jù)已知參數(shù)及性能指標(biāo)，設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)控制PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，使其具備基本的運(yùn)行可能性和可操作性，具體包括主電路設(shè)計(jì)、觸發(fā)電路設(shè)計(jì)、控制回路設(shè)計(jì) 以及控制程序的編寫。2系統(tǒng)方案論證PWM控制使用在直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)使用PWM控制方法，與晶閘管可控整流方法比較，性能上有以下 特點(diǎn)。1由于開關(guān)頻率高，所以系統(tǒng)頻帶寬，快速響應(yīng)性能好，動(dòng)態(tài)抗干擾性能強(qiáng)。新開發(fā)的 MOSFET開關(guān)頻率可到達(dá)幾十kHz,IGBT開關(guān)頻率也可到達(dá)30kHz。并且電樞電流僅依賴 于電動(dòng)機(jī)本身的電感就能連續(xù)，不需要增加飽和電抗器，減少了電動(dòng)機(jī)損耗。2電動(dòng)機(jī)低速時(shí)電流脈動(dòng)小，即

5、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍大，特別是雙極式 PWM變換器，最大調(diào)速比可達(dá)1 : 20 000。當(dāng)直流電源采用不可控整流時(shí)，電網(wǎng)功率因數(shù) 比相控整流器高。3主電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，MOSFET與IGBT都開發(fā)有多種驅(qū)動(dòng)集成模塊；并且由于功率器件工作在開關(guān)狀態(tài)，而使功率電路功耗小，其功率可到達(dá)90%以上。單片機(jī)控制使用在直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)基于單片機(jī)控制的數(shù)字直流調(diào)速數(shù)字控制系統(tǒng)與模擬控制系統(tǒng)相比較有很多優(yōu)勢(shì)，主 要包括以下幾方面。1數(shù)字控制系統(tǒng)硬件電路的標(biāo)準(zhǔn)化程度高、制作成本低、不受器件溫度漂移的影響。且 系統(tǒng)的穩(wěn)定性好、可靠性高，可以提高控制能力。2數(shù)字控制系統(tǒng)的控制軟件能夠進(jìn)行邏輯判斷和復(fù)

6、雜運(yùn)算，可以實(shí)現(xiàn)不同于一般線性調(diào) 節(jié)的最優(yōu)化、自適應(yīng)、非線性、智能化等控制規(guī)律。另外，數(shù)字控制系統(tǒng)擁有信息存儲(chǔ)、武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書數(shù)據(jù)通信和故障診斷等模擬控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的功能。3系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，設(shè)計(jì)的單片機(jī)控制 PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的原理圖如圖 1所 示。3圖1單片機(jī)控制PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的原理圖圖1中，UR:三相橋式整流器，ASR:轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，ACR:電流調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，UPW: PWM波生成電路，GD:驅(qū)動(dòng)電路，UPEW:橋式可逆電力電子變換器，A/D:模/數(shù)轉(zhuǎn)換 器，TA:霍爾電流傳感器，F(xiàn)BS:光電碼盤測(cè)速器。為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、電流的無靜差以及轉(zhuǎn)速

7、的穩(wěn)定，整個(gè)系統(tǒng)采用了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)的 控制結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器，從而引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和 電流負(fù)反饋。兩者之間實(shí)行審級(jí)聯(lián)接，把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用 電流調(diào)節(jié)器的輸出作為PWM的控制電壓，最后通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)橋式可逆電力電子變換 器UPEW。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在內(nèi)部，構(gòu)成了內(nèi)環(huán)，從穩(wěn)態(tài)要求上看，希望電流無 靜差，以得到理想的堵轉(zhuǎn)特性，而且電流環(huán)應(yīng)以跟隨性能為主，所以電流環(huán)按典I型系統(tǒng) 設(shè)計(jì)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外部，從成了外環(huán)，為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差以及獲得良好的動(dòng)、靜態(tài)品質(zhì)， 所以轉(zhuǎn)速環(huán)按典R型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)環(huán)采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)

8、的武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書給定，電流、轉(zhuǎn)速的反饋量經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換后也送入單片機(jī)中進(jìn)行處理，最終形成了單片機(jī) 控制PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。PWM技術(shù)基本原理PWM控制系統(tǒng)是通過改變直流電機(jī)電樞上脈動(dòng)直流電的 占空比”來改變平均電壓的 大小，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電樞電壓的平均值為： Umg=Vcc,漸為占空比，其值由固 定頻率調(diào)節(jié)脈沖寬度的方法來調(diào)節(jié)。4調(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)調(diào)節(jié)器參數(shù)的設(shè)計(jì)主要采用工程設(shè)計(jì)法。按照多環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則， 采取先內(nèi)環(huán)后外環(huán)，從內(nèi)環(huán)開始，逐步向外擴(kuò)張。因此在雙閉環(huán)控制系統(tǒng)中，首先設(shè)計(jì)電 流調(diào)節(jié)器，然后把整個(gè)電流環(huán)看作是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)，再設(shè)

9、計(jì)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器。單 片機(jī)控制PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)際動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖如圖 2所示。I1圖2單片機(jī)控制PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì)首先將電流環(huán)從整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖中取出，得到近似的電流環(huán)結(jié)構(gòu)框圖，如圖3所示。武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖3圖3電流環(huán)近似結(jié)構(gòu)框圖由于電流環(huán)的控制對(duì)象是雙慣性的，而且設(shè)計(jì)要求電流超調(diào)量i 5%,因此可校正成典I型系統(tǒng)，所以電流調(diào)節(jié)器 ACR采用PI型的，其傳遞函數(shù)可以寫成下式：WacrWacr(S)K( iS 1)iS式中 Ki-電流調(diào)節(jié)器比例系數(shù)-電流調(diào)節(jié)器超前時(shí)間常數(shù)對(duì)電流環(huán)作近似處理，可得出電流環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖，如圖4所示。*Ui

10、*Ui (s)/ BKis(TiS+1)Id(S)圖4電流環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖電動(dòng)機(jī)電樞電流的額定值In 18.5A,所以電樞允許的最大電流Idm 1.5*18.527.75 A,所以電樞電流的范圍為27.7527.75A,而A/D轉(zhuǎn)換為8位的二進(jìn)制數(shù)碼，因此得出電流反饋回路的反饋系數(shù)：255/(27.75 ( 27.75) 255/55.5 4.6A 1因?yàn)檎麟娐凡捎玫氖侨鄻蚴秸麟娐?，所以整流裝置滯后時(shí)間常數(shù)TS為三相橋式整流電路的平均失控時(shí)間Ts 0.0017s,而電流濾波時(shí)間常數(shù) 上為：Toi 0.002 s,通過小 時(shí)間常數(shù)近似處理得出電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)之和T i Ts Toi 0.003

11、7s,因此可以計(jì)算出電流調(diào)節(jié)器各參數(shù)。 電流調(diào)節(jié)器各參數(shù)計(jì)算：電流調(diào)節(jié)器超前時(shí)間常數(shù)：i Tl 0.03so武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書電流環(huán)開環(huán)增益：要求i 5% ,應(yīng)取KIT j 0.5 ,因此Ki0.50.5Ki0.50.50.0037s135s于是，ACR的比例系數(shù)為KI iR 135*0.03*0.5Ki 1.667Ks 0.264*4.6校驗(yàn)近似條件：電流環(huán)截止頻率：ci K| 135s 1PWM變換器傳遞函數(shù)近似條件1ssci滿足近似條件。忽略反電動(dòng)勢(shì)變化對(duì)電流環(huán)動(dòng)態(tài)影響的條件1/TmT；s1 ci滿足近似條件。電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件11/TsT0；180.8s1

12、 ci滿足近似條件按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以到達(dá)的動(dòng)態(tài)跟隨性能指標(biāo)為5% ,按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以到達(dá)的動(dòng)態(tài)跟隨性能指標(biāo)為5% ,滿足設(shè)計(jì)要求。前面已經(jīng)計(jì)算出了電流調(diào)節(jié)環(huán)的參數(shù)，要對(duì)轉(zhuǎn)速環(huán)進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)，首先計(jì)算出電流環(huán) 的等效閉環(huán)傳遞函數(shù)，通過近似條件的處理可以得出電流環(huán)的等效閉環(huán)傳遞函數(shù)為下式。Id 1/*Ui (s)1 s/ KI用電流環(huán)的等效環(huán)節(jié)代替圖3中的電流環(huán)后，整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖如圖 5所示武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖5圖5轉(zhuǎn)速環(huán)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖由前面調(diào)速系統(tǒng)的原理可知，轉(zhuǎn)速的控制是無靜差的，而且設(shè)計(jì)要求空載啟動(dòng)轉(zhuǎn)速超調(diào)量n 10%,因此可校正成典R型系統(tǒng)，所以轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)

13、器 ASR也采用PI型的，其傳遞 函數(shù)可以寫成下式：WasrWasr(S)Kn( nS 1)式中Kn -轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器比例系數(shù)n-轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器超前時(shí)間常數(shù)。對(duì)轉(zhuǎn)速環(huán)作近似處理，可得出轉(zhuǎn)速環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖，如圖 6所示。Un (s)/70K；(rnS+1)n(s)s2(T2 nS+1) n圖6轉(zhuǎn)速環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器各參數(shù)計(jì)算：電流環(huán)等效時(shí)間常數(shù)：1/ Ki 2T i 0.0074s。轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)：Ton 0.01s o轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)：T n 1/ KI Ton 0.0174s。按照跟隨和抗擾性能都較好的原則，取h 5,則ASR的超前時(shí)間常數(shù)為n hT n 0.087s從而求出轉(zhuǎn)速開環(huán)增益N (h

14、 1)/(2h2T2n) 396.4s2最后可求出ASR的比例系數(shù)為n KN nCeTm /R 7.424武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書檢驗(yàn)近似條件：轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率：cn Kn n 34.4868s 1 0電流環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化條件為,K|/T；3.37s 1 cn滿足近似條件。轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件為JK|/Tn38.73s 1 cn滿足近似條件。當(dāng)h 5時(shí)，n 37.6% ,不能滿足設(shè)計(jì)要求，由于以上是按線性處理的，而突加階躍 給定時(shí)，ASR飽和，不符合線性系統(tǒng)的前提，所以應(yīng)該按ASR退飽和的情況重新計(jì)算超調(diào)量。所以超調(diào)量為n 2(-Cmx)( z)/乙 1.68% 10%Cbn

15、 Tm5系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)硬件電路主要包含有：以三相橋式整流器為主的主電路，PWM功率放大驅(qū)動(dòng)電路，電流、速度檢測(cè)電路以及以51單片機(jī)為核心的數(shù)字控制器等幾個(gè)單元電路組成，各個(gè)單元電路的設(shè)計(jì)如下。主回路的設(shè)計(jì)主要是：三相交流電源經(jīng)三相橋式整流變換為電壓恒定的直流電源，然 后經(jīng)過直流PWM變換器得到可調(diào)的直流電壓，最后供應(yīng)直流電動(dòng)機(jī)使用。整個(gè)主回路的 構(gòu)成如下圖。其中，從圖7中可以看出，采用的是電壓源型逆變器，直流環(huán)節(jié)采用大電容C1來濾波，從而使得輸出的直流電壓波形比較平直，在理想的情況下可視為內(nèi)阻為零的恒壓源。 由于電容C1的容量很大，當(dāng)突加電源后，后造成短路，從而形成比較大的充電電流，

16、會(huì) 減少整流二極管的壽命，嚴(yán)重的可能燒毀，因此在電路中加入了限流電阻 R1,加入電源以 后為了防止限流電阻R1在運(yùn)行中造成不必要的損耗，可在限流電阻R1兩端并入延時(shí)開關(guān) K,將其短路即可。武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書圖7主回路電路圖圖7主回路電路圖從上述原理可知，產(chǎn)生高壓側(cè)炯雞驅(qū)動(dòng)電壓的前提是低壓側(cè)必須要有開關(guān)的動(dòng)作，因此本系統(tǒng)采用的是雙極性脈寬調(diào)制功率放大器。PWM驅(qū)動(dòng)原理圖如圖 8所示。因?yàn)閂T1-VT4是作為開關(guān)用的大功率晶體管，只工作在截止和飽和狀態(tài)，當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)VT1、VT4導(dǎo)通，反轉(zhuǎn)則VT2、VT3導(dǎo)通。而D4、D5、D9、D10則為續(xù)流二極管，主要起到保 護(hù)作用，防止V

17、T1VT4被反向擊穿。因?yàn)榭刂苹芈肥侨蹼?，而主回路卻是強(qiáng)電，因此在檢測(cè)回路主要包括電流、電壓、速度的檢測(cè)，其中電流、電壓的檢測(cè)須由A/D轉(zhuǎn)換通道轉(zhuǎn)換為數(shù)字量再送入單片機(jī)中進(jìn)行相應(yīng)的處理，轉(zhuǎn)速檢測(cè)直接使用數(shù)字測(cè)速。電流檢測(cè) 電路的主要組成部分包括霍爾電流傳感器TACSM100LA , A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809。轉(zhuǎn) 速測(cè)量電路則由施密特整形電路以及裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上的光電編碼盤組成，因?yàn)殡姍C(jī)的轉(zhuǎn) 速與電脈沖的頻率成固定的比例關(guān)系，因此將光電編碼盤輸出的電脈沖經(jīng)施密特整形電路武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書整為標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平，再送入單片機(jī)的兩個(gè)外部中斷，然后利用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)計(jì)數(shù)器 作為計(jì)

18、數(shù)器來不斷重復(fù)的捕捉相鄰兩次速度脈沖，最后從兩次觸發(fā)的時(shí)間差算出轉(zhuǎn)速。 數(shù)字控制器設(shè)計(jì)數(shù)字控制器是整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的核心，AT89S52單片機(jī)測(cè)試數(shù)字控制器的核心。前面已 經(jīng)計(jì)算出電流、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的參數(shù)，因此可以得到兩者的傳遞函數(shù)，一次可以先按模擬系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)器，然后采用離散化，就可以得到數(shù)字控制器的散發(fā)，也就是模擬調(diào) 節(jié)器數(shù)字化。數(shù)字控制器采用 PI調(diào)節(jié)算法，將測(cè)得的電流、轉(zhuǎn)速的數(shù)字量送入單片機(jī)中， 通過測(cè)得的轉(zhuǎn)速與預(yù)置轉(zhuǎn)速相比得到差值，然后單片機(jī)通過對(duì)差值進(jìn)行PI運(yùn)算得出控制量，再通過IO 輸出四路PWM控制信號(hào)，最終到達(dá)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。 數(shù)字控制器的 設(shè)計(jì)主要是單片機(jī)最小系統(tǒng)的

19、設(shè)計(jì)，單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖9所示。整個(gè)系統(tǒng)的總電路圖見 附錄U1131215 bl3111817T6P 1.0(72)P1 131215 bl3111817T6P 1.0(72)P1 1(迎 X)F1.2P1.3PI 4Pl 5174OSI)Pl 6CMISO)Pl 7(SCK)P3 3QHT1JPS 2(IMT0)P3.5(T1)P3.4(T0EA(VFP)XTAL1 XT AL?RSTP3.7(RD)P3.6(WF.)(ADQJPOJ (ADl)PO 1 CAD2)P0.2 (AD3JP0 3 (AP4)Pn 4(AD6)P0.5 (AP7)Pn 7(A8)F2.0 (AP)P2.1(AI0

20、)P2 2 1*2 3(A12JP21 CAl3)P2 5 (A14)F2 6 (A15JP2 7VCC GND (R_XD)P3.0 CTXD)P3 1 ALE/PROG Tsem39 38 77 3d 3? 王 35 32212222242527234U20To3029圖9單片機(jī)最小系統(tǒng)6調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)調(diào)速系統(tǒng)的控制規(guī)律是利用軟件實(shí)現(xiàn)的，所有的硬件須由軟件來實(shí)施管理，通過軟硬 件的相互結(jié)合來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速。整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的軟件有主程序、初始化子程序、中斷服 務(wù)子程序和pi算法子程序組成。武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書主程序設(shè)計(jì)成循環(huán)形式，將預(yù)置的轉(zhuǎn)速與實(shí)際測(cè)得的轉(zhuǎn)速相比較，得到一個(gè)

21、差值，然 后將差值進(jìn)行PI運(yùn)算得到電流調(diào)節(jié)器的輸入值，再將輸入值與實(shí)際測(cè)得的電流值相比較， 又得到一個(gè)差值，最后將差值進(jìn)行 PI運(yùn)算得到控制值，最后利用控制值改變輸出的PWM信號(hào)的占空比，最終到達(dá)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。主程序框圖如圖10所示。圖10主程序框圖初始化子程序的功能主要是完成器件工作方式的設(shè)定、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和變量的初始化等。初始化子程序框圖如圖11所示。中斷服務(wù)子程序的設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，用來完成實(shí)時(shí)性強(qiáng)的功能。 例如PWM控制信號(hào)的生成、狀態(tài)檢測(cè)以及數(shù)字PI調(diào)節(jié)等。中斷服務(wù)子程序主要包括了轉(zhuǎn) 速調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序、電流調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序。10武漢理工大學(xué)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書系統(tǒng)初始化設(shè)定定時(shí)器、 PWM、數(shù)字測(cè)速工 作方式系統(tǒng)初始化圖12轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序框圖設(shè)定I/O、按鍵工作方式參數(shù)及變量初始化圖12轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序框圖設(shè)定I/O、按鍵工作方式參數(shù)及變量初始化進(jìn)入轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序后，首先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，再計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速，完成轉(zhuǎn)速PI調(diào)節(jié), 最后啟動(dòng)轉(zhuǎn)速檢測(cè)，為下一步調(diào)節(jié)做準(zhǔn)備。中斷服務(wù)完成以后須恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，從而使得被中 斷的上一級(jí)程序正確可靠的運(yùn)行，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序框圖如圖12所示。電流調(diào)節(jié)中斷服務(wù)子程序主要完成電流 PI調(diào)節(jié)和PWM控制信號(hào)的生成功能，然后啟 動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，為下一步調(diào)節(jié)做