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PIC 16F628A实现的伺服电机控制器源代码下载

Servo Motor Control

2008-11-11

1) PIC最大的特点是不搞单纯的功能堆积，而是从实际出发，重视产品的性能与价格比，靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求。就实际而言，不同的应用对单片机功能和资源的需求也是不同的。比如，一个摩托车的点火器需要一个I/O较少、RAM及程序存储空间不大、可靠性较高的小型单片机，若采用40脚且功能强大的单片机，投资大不说，使用起来也不方便。PIC系列从低到高有几十个型号，可以满足各种需要。其中，PIC12C508单片机仅有8个引脚，是世界上最小的单片机.　　　该型号有512字节ROM、25字节RAM、一个8位定时器、一根输入线、5根I/O线，市面售价在3－6元人人民币。这样一款单片机在象摩托车点火器这样的应用无疑是非常适合。PIC的高档型号，如PIC16C74（尚不是最高档型号）有40个引脚，其内部资源为ROM共4K、192字节RAM、8路A/D、3个8位定时器、2个CCP模块、三个串行口、1个并行口、11个中断源、33个I/O脚。这样一个型号可以和其它品牌的高档型号媲美。　　2) 精简指令使其执行效率大为提高。PIC系列8位CMOS单片机具有独特的RISC结构，数据总线和指令总线分离的哈佛总线（Harvard）结构，使指令具有单字长的特性，且允许指令码的位数可多于8位的数据位数，这与传统的采用CISC结构的8位单片机相比，可以达到2:1的代码压缩，速度提高4倍。　　3) 产品上市零等待（Zero time to market）。采用PIC的低价OTP型芯片，可使单片机在其应用程序开发完成后立刻使该产品上市。　　4) PIC有优越开发环境。OTP单片机开发系统的实时性是一个重要的指标，象普通51单片机的开发系统大都采用高档型号仿真低档型号，其实时性不尽理想。PIC在推出一款新型号的同时推出相应的仿真芯片，所有的开发系统由专用的仿真芯片支持，实时性非常好。就我个人的经验看，还没有出现过仿真结果与实际运行结果不同的情况。　　5) 其引脚具有防瞬态能力,通过限流电阻可以接至220V交流电源,可直接与继电器控制电路相连,无须光电耦合器隔离，给应用带来极大方便。　　6) 彻底的保密性。PIC以保密熔丝来保护代码，用户在烧入代码后熔断熔丝，别人再也无法读出，除非恢复熔丝。目前，PIC采用熔丝深埋工艺，恢复熔丝的可能性极小。　　7) 自带看门狗定时器，可以用来提高程序运行的可靠性。　　8) 睡眠和低功耗模式。虽然PIC在这方面已不能与新型的TI－MSP430相比，但在大多数应用场合还是能满足需要的。　　PIC单片机的型号繁多，对初学者来说实在不好应付，容易混淆，以下作一简单分类，希望有助于初学者学习：初档8位单片机：PIC12C5XXX／16C5X系列　　PIC16C5X系列是最早在市场上得到发展的系列，因其价格较低，且有较完善的开发手段，因此在国内应用最为广泛；而PIC12C5XX是世界第一个八脚低价位单片机可用于简单的智能控制等一些对单片机体积要求较高的地方，前景十分广阔。　　中档8位单片机：PIC12C6XX/PIC16CXXX系列　　PIC中档产品是Microchip近年来重点发展的系列产品，品种最为丰富，其性能比低档产品有所提高，增加了中断功能，指令周期可达到200ns，带A／D，内部E2PROM数据存储器，双时钟工作，比较输出，捕捉输入，PWM输出，I2C和SPI接口，异步串行通讯（USART），模拟电压比较器及LCD驱动等等，其封装从8脚到68脚，可用于高、中、低档的电子产品设计中,价格适中，广泛应用在各类电子产品中。　　高档8位单片机：PIC17CXX系列　　PIC17CXX是适合高级复杂系统开发的系列产品，其性能在中档位单片机的基础上增加了硬件乘法器，指令周期可达成160ns，它是目前世界上8位单片机中性价比最高的机种，可用于高、中档产品的开发，如马达控制

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交流伺服电机的开环步进运行

Open-loop Stepping Drive of AC Servo Motor

史敬灼石静王宗培

步进电动机是增量运动控制的主流执行元件。采用适当的驱动控制方法,交流伺服电机（三相永磁同步电机）同样可以实现步进运行,并具有高功率密度的比较优势。研究了交流伺服电机开环步进运行的原理与具体实现方法,提出了一种PWM死区开环补偿方法,提高了步进状态下的电流幅值控制精度和步距均匀性。

机器人关节用永磁交流伺服电机设计新方法

A Novel Method of AC PM Servomotor Design for Robot Arm

贵献国徐殿国宋立伟

提出了一种机器人关节永磁交流伺服电机场路结合设计的新方法。用磁路设计法确定电机的主要尺寸，然后用二维有限元法计算电机的空载和负载磁场分布，得到电机的参数和性能，根据性能要求对电机结构尺寸调整。实践证明这种方法快速准确，为永磁交流伺服电动机设计提供了新思路。

施耐德电气BRH伺服电机正式发布

无

全球能效管理专家施耐德电气日前推出了Lexium 05伺服系列的全新BRH伺服电机，并从2008年6月4日开始正式接受订货。BRH伺服电机性价比更高，交货期更短，它的推出使Lexium 05系列伺服的电机从原有的1款BSH伺服电机增加到2款，为中国客户带来了更多的选择。

永磁同步交流伺服电机机电耦合动力学建模与仿真

Modeling and Simulation of Electromechanical Coupling Dynamics for Permanent Magnet Synchronous AC Servomotor

武建新李强张辉

利用伺服电机参数，在建立电路和机械能量方程的基础上，应用拉格朗日一麦克斯韦方程，通过Park变换，将三相定子参考系的拉格朗日一麦克斯韦方程变换到两相转子参考系。推导了便于实施控制的永磁同步伺服电机两相转子参考系的机电耦合动力学方程。该机电耦联动力学建模方法不需测量电动机的磁路尺寸，只要测量电动机dq0坐标系绕组电感和永磁体磁链的幅值就可直接列出微分方程，推导简洁高效，便于应用。通过对伺服电机机电耦合动力学的仿真，验证了伺服电机的机电耦合动力学建模正确；电机的速度和电流控制器设计合理。

精密点焊系统伺服电机的选型

邵兰娟曹彪陈世锋范丰欣

根据点焊电源加压系统的要求，设计了一套伺服加压系统，并对该系统的伺服电机做了详细计算和选型。伺服加压系统对电极施加压力，通过准确控制电极的运动速度、运动轨迹、施压大小，促进了焊接时间、电流、压力的协调性，从而提高焊接质量。伺服电机是整个伺服加压系统的重要组成部分，他的选型与加压系统的结构及成本密切相关。与气压相比，伺服电机能够对电极位置、运动速度和电极力进行精确控制，从而在焊接过程中能够与焊接工件实现软接触，避免了冲击对焊接工件的影响，为电阻点焊的焊接质量提供了有力保障，因此，伺服电机在电阻点焊领域具有广阔的应用前景．

有刷及无刷伺服电机

杨钦慧

美国Trust Automation公司推出一个系列有刷伺服电机及二个系列无刷伺服电机，据说实际中已用来督控减少转矩脉动，以便平滑运行。可选用如积分编码器制动器，转速计等来使电机适用于机器人、机床工具、医疗设备及组装、封装应用。系列SE500由8个伺服电动机，功率从23～500W组成。SE600系列则由8个低惯性无刷伺服电机、组成，电机功率由30～1500W。还有SE700系列则由12个中惯性无刷伺服电机组成，功率由50—7000W。