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基于DSP的异步电机DTC通用数字控制系统设计与实现的任务书
任务书
一、任务概述
本课题以DSP为核心，面向异步电机的DTC控制算法，设计和实现具有通用性的数字控制系统。本系统通过DSP对电机进行高速响应的控制，达到高效、精确的控制效果。该系统可广泛应用于机械自动化、电力传动及工业自动化等领域。
二、任务目标
本课题的目标是设计和实现一种基于DSP的异步电机DTC通用数字控制系统。实现该系统具体包括以下方面：
1.设计并实现符合控制理论的电机相控制和电流控制算法，实现对电机高速响应的控制；
2.基于DSP平台，采用高性能和高稳定性的模块化设计，实现数字电机控制算法的硬件实现和软件运算；
3.应用C语言和汇编语言，对控制算法和数字控制系统进行程序编写和调试；
4.进行系统测试和性能优化，达到具有通用性和可靠性的数字控制系统；
5.编写课题论文，撰写使用说明书和运行手册。
三、技术路线
1.理论基础：
(1)电机控制理论：包括基本原理、DTC控制算法和稳态特性分析；
(2)DSP编程理论：包括C语言和汇编语言的基本语法和编程方法。
2.硬件设计
(1)选用TI公司的高性能DSP芯片，用于实现数字控制算法的运算；
(2)设计采样电路，用于采集电机的电流和位置信息；
(3)选用高精度A/D、D/A芯片，实现模拟信号与数字信号的互换。
3.软件设计
(1)编写电机控制算法的C语言程序；
(2)进行硬件和控制算法的联调，在DSP上实现控制算法的运算；
(3)编写DSP芯片的汇编语言程序，进行优化和调试操作。
4.系统测试
(1)对数字控制系统进行模拟电机实验和实际电机实验；
(2)记录数据，分析电机系统的控制效果；
(3)进行性能优化，提高数字控制系统的响应速度和稳定性。
四、进度计划
本课题的总时限为5个月，具体进度计划如下：
第1个月：熟悉电机控制理论和DSP编程理论，进行理论学习。
第2~3个月：进行硬件设计和软件设计，编写控制算法程序。
第4个月：进行系统调试和实验，记录数据并进行分析。
第5个月：撰写课题论文，编写使用说明书和运行手册。
五、预期成果
完成本课题后，我们将获得如下成果：
1.设计和实现了一种基于DSP的异步电机DTC通用数字控制系统；
2.完成了电机控制算法和DSP平台的硬件实现和软件运算；
3.实现了对电机的高效、精确的控制效果；
4.编写了课题论文，撰写使用说明书和运行手册。
六、参考文献
[1]赵翔,杨贺灿.变频异步电机的DTC控制研究.电气传动,2018,48(5):104-106.
[2]刘勇,王建军.基于DSP实现的伺服电机控制系统设计研究.机床与液压,2018,46(7):18-22.
[3]孙洪菲,张宝源.采用DTC控制算法的异步电机矢量控制研究.电机与控制应用,2018,38(6):81-84.