【推荐下载】工业智能机器人交流伺服驱动控制系统硬件设计.pdf

张小只智能机械工业网

工业机器人交流伺服驱动控制系统硬件设计

从二十世纪七十年代起至今，我国的工业机器人数量已经比较庞大，在机器

人的某些技术方面也达到了世界先进水平，但总体来说，西方发达国家的工业机器人

技术仍领先我国很多年。究其原因不难发现：我国研究工业机器人采取的方法主要是

首先引进外国的先进技术，然后再对其进行二次开发，这就造成了我国自身创新技术

比较少，严重制约了我国工业机器人产业化的发展。

 为打破国外对我国工业机器人的技术垄断，我们必须自力更生，掌握高性能工

业机器人的关键技术，并在原来的基础上有所创新。由于工业机器人关节的执行器为

电机，所以获得电机的良好控制效果是非常重要的，要想获得优良的电机控制性能，

就需要高性能的交流伺服驱动系统，因此研制高性能的交流伺服驱动系统是工业机器

人的关键技术之一。

 交流伺服驱动系统的硬件是软件设计的基础，所以本文的主要任务是根据工业

机器人伺服驱动系统的特点，对系统的的硬件进行设计。

 1、硬件设计

 1.1DSP的选型

 DSP系统硬件设计包括控制芯片的选择、主电路的驱动与保护、外围设备、逻

辑电路等，它是整个控制系统设计的基础，DSP芯片又是重中之重。TMS320C5000系

列DSP具有最低功耗的特点，是专门针对消费类数字市场而设计的，最低耗电只有

0.33mA/MHz，所以多应用于日常生活中的消费产品，如照相机、手机等。TI公司的

TMS320C6000系列拥有最高的处理能力，是一种适合采用C++/C等高级语言进行编程

的数字处理器，主要应用在军事国防等高端领域。与C5000和C6000系列的DSP相

张小只机械知识库

张小只智能机械工业网

比，TMS320C2000系列的DSP由于其具有速度快、精度高、集成度高等优点，是目

前控制领域性能最高的处理器。其中，C28系列DSP是TMS320C2000平台中的新成

员，它由C24系列DSP改进而来，是一款支持C/C++语言设计的芯片，C28系列DSP

非常适合于工业控制，在算法控制上有独到的优势，是一款不可多得的微处理器，它

的高效性可以使它代替任何其他处理器。C2000系列DSP不含Flash存储器，仅含只

读存储器ROM；F2000系列DSP不仅内含ROM只读存储器，而且还包括Flash存储

器，可以反复擦写，适合应用在产品的初期开发阶段。若采用TMS320C281x，则需要

将代码交付生产厂商，把程序固化到TMS320C281x的ROM中，增加了成本，所以选

择使用TMS320F281xDSP芯片。其中，TMS320F2812作为TI公司首推的芯片，具有

很高的性价比。综上所述，最终选择DSP的型号为TMS320F2812。

 tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！

张小只机械知识库