1、 本科生 毕业 设计 （ 论文 ）外文资料译文 设计（ 论文 ） 题目： 学生姓名： 学号 ： 系 别 ： 电气机械工程系 班级 ： 指导教师： 职称： 讲师 填表日期： 2009 年 11 月 30 日 1 外文资料翻译 （ 译文 不少于 2000 汉 字） 1所译外文资料： 作者： Godbole, Kedar, Skinner-Gray 书名（或论文题目）： Selecting an embedded smart motor controller 出 版 社（或刊物名称）： Electronic Products 出版时间（或刊号）： 2003 年 12 月 所译页码： 46 页 2 译
2、成中文： 选择一个嵌入式 的 智能电机 的 控制器 现在，我们 对 于 应用的需求更 加 的 快，要求产品也更加的便宜 ， 并且 有 更好的发动机控制系统， 我们 对 性能 嵌入式电机控制器的要求也在不断 的 提高 中 。 对于 马达 的 控制器， 我们 不但 是 要 求要 控制速度和电机 的 地位，而且 还要求控制电机的运作 完善 ，即能规范能源 的 消耗也能 执行其他 的功能，还 能 满足设计要求。 先进的基于 DSP 的微控制器 主要 采用 的 是 先进的控制算法 ，以 提高系统 的 性能 ， 并且能 降低系统 的 成本。 装配 的 生产线 主要 用于定位 的 伺服电机面对苛刻的要求，由
3、于需要动态 的 规范和系统的可变性。在这种 复 杂的 情况下电机的控制只能通过以下 的 方式 来实现即时的监测和转子的速度和定位的调整， 以 产生转矩的有效 的 手段 。 对于 这些额外的功能，范围从功率 的 因子校正以太网驱动程序和 TCP / IP 协议栈。根据应用的要求，从最小 的 直流有刷马达控制器 的 高端矢量驱动系统的复杂性 的 范围。 对于最简单的控制系统，所有 的 可能需要的是微控制器（ MCU），提供必要的电机控制 的 外设 部分 。 例如，直流有刷在汽车电源镜电机控制器应用 的 服务很容易通过一个简单的微控制器。 改进的鲁棒控制系统集成 控制的主要手段则 是 集成了多个驱动
4、器等设置的职能，围 绕 着 微控制器 的 模块。这种简单的另 外 一个例子是控制系统的步进微控制器芯片，它管理的 是 步进电机，并 且 可能 不 运作系统的另 外 一部分的监督。 实际 的 应用 更复杂的 是 系统， 这 需要更高的性能，可以使用一个更聪明的可编程 的 处理器算法，用以 提高系统 的 性能并 且 降低系统 的 成本。 例如，一个矢量 的 控制算法，使感应电动机执行尖锐和精确的运动，在一台洗衣机需要的配置文件 ， 在装配 的 生产线用于定位 的伺服电机面对苛刻的要求，由于需要动态 的 规范和系统的可变性。 在这种 复杂的 情况下电机的控制只能通过以下 的 方式 来 实现即时的监测
5、和转子的速度和定位 的调整， 以 产生转矩的有效 的 手段。 标电机 的 控制技术是有限的，他们提供的 是 动态 的 性能。 若要解决这个 问题，系统设计人员 就要经常改变 马达 的性能，这能 确保控制发动机可以处理所有的扭矩瞬变 2 （下一个小于最优控制器），并 且 符合规格的动态 的 控制。 矢量 的 控制 在背后的矢量控制 是 策略的核心要素，是保持在 90 度 的定子和转子 的 通量。 通过保持通量 的 正交，就有可能控制扭矩更加 的 有效。 与矢量 的控制，往往是可以调整大小电机，为进一步节约成本， 因为一个小马达，成本 是比较低廉的 ，购买 也比较的方便 。 在 此 之 外，适当大
6、小的发动机将 会 更有效率地运行，节约大量的能源。 数学 的 处理 由于实时处理器必须 要 运行在很短的时间算法（通常为 50 毫秒） 里 ，这样的算法必须 要 是一个特别 的 适合数学计算 的 处理器上运行。 现代控制系统的一个重要 的 要求是，以避免污染的供给线，防止通过实施功率因数 的 校正谐波。 一个功率因数校正可即时 的 推行作为数字信号 的 处理器，运行的主电机矢量 的 控制算法的辅助功能，从而消除了需要和成本，一个单独的控制器 IC， 基于 DSP 的 控制器 就 非常适合这项工作，可以做的工作 也 非常 的 有效和实时。 此外， DSP 的数学处理能力，适合控制 的 计划，消除
7、 机械传感器。 使用这种技术能 先进的 控制机械数量的估计，如转子磁链的角度在软件 数学 中的 算法。 这些算法是计算 十分 密集 的 ，需要高性能的数字引擎。 这 样的 另 外一个例子是如何处理能 为节省成本和简化系统转换 提供帮助 。 简化 的 加工 一个典型的电机控制系统 要 采用功率流的电机控制速度或电机轴的位置。 然而，即使 这个 动态性能 的 要求比较温和，处理 的 能力， 能 帮助提高系统的集成，降低了电机控制电路的成本。 例如，现代控制系统的一个重要 的 要求是，以避免污染的供给线，防止通过实施功率因数 的 校正谐波。 一个功率因数校正可即时 的 推 行作为数字信号 的 处理器
8、，运行的主电机矢量 的 控制算法的辅助功能，从而消除了需要和成本，一个单独的控制器 IC。 矢量 的 控制算法的数学 十分 密集，信号 的 处理器需要有一定的属性，使其能够有效地运行电机控制算法。 仅仅运行的能力，数十或数百 MIPS 的本身并不足够。 重要的是要研究的 MIPS 的质素。 持续乘和累加 执行的能力在持续的基础上计算，是电机控制设计特别感兴趣 的 。 许多微控制器添加单周期乘法累加（ MAC）发动机。 然而，这是非常重要的 ， 要看这些加工增值功能，可以执行持续地计算。 如果没有一个潜在的总线 的 架 构，方便了数据，单周期的 MAC 引擎，需要四到五年的周期，设立一个单一的繁殖将 是 无法运行的算法有效地自由流动。 现在需要的是能够运行一个能 安装多个单周期 的 MAC 操作。 另 外 一个属性有效马达控制需要的是系统集成的控制器 的 提供。 除了强大的处理
