永磁低速同步電機(jī)式執(zhí)行器

永磁低速同步電機(jī)式執(zhí)行器 用永磁低速同步電機(jī)構(gòu)成的執(zhí)行器，以國(guó)產(chǎn)ZDAS型行程執(zhí)行器為例，其輸出推力400~2500N，行程10~40mm，速度0.75~1.25mm/s。國(guó)產(chǎn)SKZ型執(zhí)行器也用永磁低速同步電機(jī)構(gòu)成。 數(shù)字式電動(dòng)執(zhí)行器 為了直接和計(jì)算機(jī)配合，近來(lái)出現(xiàn)了數(shù)字式電動(dòng)執(zhí)行器，它的輸入信號(hào)是脈沖形式，伺服電機(jī)式由脈沖驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)。雖然步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)角與輸入脈沖數(shù)有嚴(yán)格的比例關(guān)系，但是脈沖數(shù)可能由于干擾而出現(xiàn)錯(cuò)誤，所以執(zhí)行器仍然要有位置反饋信號(hào)，通常也是以直流4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)形式送回計(jì)算機(jī)，再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與設(shè)定的閥位比較構(gòu)成閉環(huán)，以保證閥位有正確的開(kāi)度。

TMS320F2812電動(dòng)執(zhí)行器控制系統(tǒng)

以32位定點(diǎn)DSP芯片TMS320F2812為例，其專(zhuān)門(mén)針對(duì)電機(jī)控制和運(yùn)動(dòng)控制而設(shè)計(jì)。硬件配置上，TMS320F2812具有豐富的通用輸入輸出接口、16通道12位A/D轉(zhuǎn)換器、兩個(gè)事件管理器以及大容量的片上存儲(chǔ)器，能夠較好地滿(mǎn)足電動(dòng)執(zhí)行器的控制需求；運(yùn)算速度上，TMS320F2812可以達(dá)到150MIPS，可以實(shí)時(shí)地處理復(fù)雜控制算法，實(shí)現(xiàn)高精度控制，保證電機(jī)的位置控制精度以及速度控制的動(dòng)態(tài)特性；通信方面，TMS320F2812芯片支持多種通信機(jī)制，如UART串口通信、CAN總線(xiàn)通信、SPI總線(xiàn)通信等，能夠很方便地實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)以及同其他系統(tǒng)之間的信息交互。總體來(lái)說(shuō)，基于TMS320F2812的電動(dòng)執(zhí)行器控制系統(tǒng)不僅具有傳統(tǒng)專(zhuān)用控制器的優(yōu)勢(shì)，而且具備很好的集成性、可擴(kuò)展性、二次開(kāi)發(fā)性，提高了控制系統(tǒng)的可靠性、處理速度以及通用性。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括環(huán)形分配器和功率驅(qū)動(dòng)2部分

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括環(huán)形分配器和功率驅(qū)動(dòng)2部分。其中，環(huán)形分配器既可以用軟件實(shí)現(xiàn)也可以用硬件實(shí)現(xiàn)?？紤]到微控制器的工作負(fù)擔(dān)，提高可靠性，環(huán)形分配器通過(guò)硬件方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，即選用專(zhuān)用集成電路。本文所述控制系統(tǒng)選用專(zhuān)用步進(jìn)電機(jī)控制芯片PMM8713PT進(jìn)行環(huán)形分配器設(shè)計(jì)。該芯片控制功能比較豐富，可用于兩相或四相步進(jìn)電機(jī)控制。因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)所需驅(qū)動(dòng)電流相對(duì)較大，所以要在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和控制器之間添加功率放大電路。另外，考慮到步進(jìn)電機(jī)的高電平、大功率對(duì)控制器的干擾，TMS320F2812的控制接口不能直接與步進(jìn)電機(jī)相連，需要添加隔離電路。