迅速的发展，其功率覆盖等级较大。目前无刷电机已广泛应用于医疗仪器、分析仪器、材料处理、过程控制、机床工业、纺织工业和轻工机械等各领域。小功率无刷直流电机主要应用于工厂自动化和办公自动化方面，如计算机外设复印机和家用电器中，它正迅速取代传统的直流电机和异步电机。
90年代以来，在高精度的数控设备中相当多地采用了永磁同步无刷电机，以取代直流伺服电机，特别是在机器人和机械手的驱动中，无刷直流电机的应用相当多。联合国欧洲经济委员会发表的《2002年全球机器人报告》预测，全球现在至少有76万台机器人正投入使用，在未来3年内，全球机器人的数量将接近百万台，目前包括中国、巴西和墨西哥在内的一些发展中国家也在工业生产中使用机器人，且需求增长十分惊人。这己经成为无刷直流电机的主要应用领域。目前国外全数字伺服系统己经部分形成系列，如德国Lens公司，而宝钢引进轧机流水线,电气传动基本采用了无换向器电机实现。而在这些先进数字控制系统当中，DSP成了控制器的核心器件。
我们国家在这方面的研究也十分活跃，近几年来，基于DSP控制器的无刷直流电机调速系统的研究也取得了很多成果，但是这方面的技术还很不成熟，没有形成系列产品，主要采用国外成熟的系统。所以，基于DSP控制器的无刷直流电机调速系统的研究具有很重要的现实意义和发展前景。
五、主要研究（设计）内容、关键问题及解决思路
5.1 主要研究内容
1、根据其调速原理确定系统的控制结构、控制技术、控制策略及控制芯片等；
2、以TI公司DSP—TMS320LF2407A为控制核心，结合IR公司的驱动芯片— IR2130、功率开关管—IRF2807，进行系统硬件电路的设计； 3、应用C语言进行系统软件程序的编写。
5.2 关键问题
1、无位置传感器无刷直流电机控制中如何准确的检测到转子的位子 2、TMS320LF2407A为主控芯片的应用系统是一个混合电压系统。 3、如何控制无刷电动机的速度
5.3 解决思路
II
1、利用反电动势过零点检测转子位置信号
2、对于小功率或对电源效率要求较低的时候可以采用低电压差线性稳压器。但是对于大功率或对电源效率要求较高的时候，则应该使用电源模块
3、利用PWM调速系统采用软件启动的方法来克服硬件启动电路的缺憾
六、完成毕业设计（论文）所必须具备的工作条件
有关DSP芯片直流无刷电动机和传感器原理及应用结构有关方面的书籍 实验设备：微型计算机一台 霍尔传感器 DSP芯片(TMS320LF2407A) 无刷直流电动机 直流斩波器或脉宽调制变换器 MC33039 MOSFET功率管IRF2807 电机控制驱动器IR2130芯片 功率开关器件IRF2807 光速隔离期间6N137
七、预期成果
本文采用的是DSP作为控制系统的核心。该设计方案电路简单、可靠性强、价格便宜。系统主要包括DSP TMS320LF2047，无刷直流电动机、转速设定与检测，功率驱动电路、驱动保护电路、转子位置检测电路等。
本设计总共分成六个部分：第一部分主DSP外围电路的设计；第二部分转子电路设计；第三部分DSP电源及电压电路的设计；第四部分驱动及逆变单元的设计，第五部分外扩存储器接口电路设计，第六部分保护电路的设计。其原理如下图所示。 DSP TMS320LF2407 转子位置检测电路 无 刷 直 流 电 动 机 MOSFET驱动器 功率驱动电路 驱动保护电路 转速设定与检测 本次设计采用的是TI公司的电机控制专用DSP芯片（TMS320LF2407A），由该芯片控制的其无刷直流电机控制系统硬件结构简单、软件实现方便，系统的功耗低、控制精度高、实时性强、升级空间较大，而且能够方便地与上位机进行数据的交换和传输，能够实现的控制功能丰富。电机在开环情况下能够很好地按设定的速度曲线运
II
转，在闭环情况下起动平稳、运行良好，电机的正反转控制实现简单、反应迅速。
八、工作的主要阶段、进度与时间安排
第一阶段：2013年10月31日～ 2013年11月10日，查阅文献资料，完成开题报告；
第二阶段：2013年11月11日～ 2014年12月11日：查阅相关资料及进行方案论证，做好计划；
第三阶段：2014年12月12日～ 2014年3月5日：研究无刷电机的基本结构和原理，电动机控速策略，SPWM控制技术，TMS320LF24X系列芯片的特点，DSP在运动控制领域的应用，器件的选型
第四阶段：2014年3月6日～ 2014年3月31日：完成外文翻译
第五阶段：2014年4月1日～ 2014年4月30日，编制软件编程、仿真、进行软件硬件调试与系统调试；
第六阶段：2014年5月1日～ 2014年5月20日：毕业论文及相关文档定稿、审查、评阅；
第七阶段：2014年6月6日～ 2014年6月8日：毕业设计答辩。
九、指导老师审查意见:
II
长江大学工程技术学院毕业设计(论文)指导教师审查意见
学生姓名 XXX 专业班级 自动化61002 毕业设计 基于DSP的直流无刷电机的控制 (论文)题目 指导教师 职 称 评审日期 评审参考内容：毕业设计(论文)的研究内容、研究方法及研究结果，难度及工作量，质量和水平，存在的主要问题与不足。学生的学习态度和组织纪律，学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力，毕业设计(论文)是否完成规定任务，达到了学士学位论文的水平，是否同意参加答辩。 评审意见：
指导教师签名： 评定成绩（百分制）：_______分 （注：此页不够，请转反面）
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长江大学工程技术学院毕业设计(论文)评阅教师评语
学生姓名 毕业设计 (论文)题目 评阅教师 XXX 专业班级 基于DSP的直流无刷电机的控制 职 称 评阅日期 自动化61002 评阅参考内容：毕业设计(论文)的研究内容、研究方法及研究结果，难度及工作量，质量和水平，存在的主要问题与不足。学生掌握基础和专业知识的情况，解决实际问题的能力，毕业设计(论文)是否完成规定任务，达到了学士学位论文的水平，是否同意参加答辩。 评语： 评阅教师签名： 评定成绩（百分制）：_______分 IV