TW-X61型DSP電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)箱

一、概述

TW-X61型DSP電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)箱采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要由F28335開(kāi)發(fā)板、DSP仿真器（XDS510、XDS100V2、XDS100V3、XDS100V3隔離版進(jìn)行選擇）、BLDC直流無(wú)刷電機(jī)、直流電機(jī)、42步進(jìn)電機(jī)、BLDC驅(qū)動(dòng)模塊、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、GPIO擴(kuò)展功能模塊、W5300網(wǎng)口通訊模塊、液晶觸控屏等主要模塊組成，該實(shí)驗(yàn)箱資源豐富、組合靈活、性?xún)r(jià)比高、是高校、研究院所學(xué)習(xí)或者無(wú)刷直流電機(jī)控制良好的組合實(shí)驗(yàn)箱。

實(shí)驗(yàn)箱實(shí)物圖

二、產(chǎn)品簡(jiǎn)介

原理框圖

1、采用DSP開(kāi)發(fā)板+電機(jī)驅(qū)動(dòng)板+DSP外擴(kuò)網(wǎng)口模塊+DSP外擴(kuò)GPIO功能運(yùn)用模塊+液晶觸控顯示的組合操作平臺(tái)，方便用戶(hù)實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制的一體化開(kāi)發(fā)；

2、DSP端采用公司自主研發(fā)的28335實(shí)用板開(kāi)發(fā)板，以現(xiàn)今主流TMS320F28335為核心，采用六層核心板+底板的形式；

3、BLDC電機(jī)平臺(tái)采用三相全橋隔離控制，PID算法，保證電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

4、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)板控制信號(hào)使用灌電流驅(qū)動(dòng)方式，支持絕大多數(shù)單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)；

5、42步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有高穩(wěn)定性、可靠性和抗干擾性的經(jīng)濟(jì)型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，適用于各種工業(yè)控制環(huán)境，具有自動(dòng)半流， 低壓關(guān)斷、過(guò)流保護(hù)和過(guò)熱停車(chē)功能；

6、板載硬件資源豐富，外擴(kuò)功能強(qiáng)大，可滿(mǎn)足各類(lèi)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)；

7、7.0寸觸控顯示，采用工業(yè)類(lèi)級(jí)別，滿(mǎn)足惡劣的工作環(huán)境，友好的人機(jī)界面方便您操作；

8、W5300模塊支持軟、硬件混合TCP/IP協(xié)議： TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet；支持8個(gè)獨(dú)立的端口（sockets）同時(shí)連接；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，速率可達(dá)到80Mbps；支持ADSL連接 (支持PPPOE協(xié)議，帶PAP/CHAP驗(yàn)證)；

9、GPIO擴(kuò)展功能模塊包括3x4矩陣鍵盤(pán)、12864LCD接口、4段8位數(shù)碼管、溫濕度傳感器、紅外信號(hào)輸入接口、8路LED、直流小電機(jī)及步進(jìn)小電機(jī)；

10、采用分拆獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)理念，既可獨(dú)立演示，又可整體工作；

11、對(duì)于電機(jī)控制設(shè)計(jì)的電機(jī)控制口；

12、詳細(xì)的用戶(hù)手冊(cè)，讓您輕松入門(mén)掌握；

13、注重EMI設(shè)計(jì)，穩(wěn)定，包括外擴(kuò)和所有外設(shè)資源；

14、主流的F28335平臺(tái)，是電機(jī)控制領(lǐng)域和電力檢測(cè)領(lǐng)域的首選；

15、豐富的實(shí)驗(yàn)例程，可滿(mǎn)足各種教學(xué)實(shí)驗(yàn)，尤其電機(jī)控制領(lǐng)域，方便用戶(hù)對(duì)其進(jìn)行移植。

三、設(shè)備參數(shù)

四、技術(shù)指標(biāo)

?主處理器            TMS320F28335，主頻150MHz

?SRAM                片內(nèi)：34K ×16位，0等待

片外：512K×16位，15ns

?FLASH               片內(nèi)：256K×16位，36ns

片外：512K×16位，70ns

?ROM                 片內(nèi)：BOOT ROM  8K×16位

片內(nèi)：OPT ROM   1K×16位，36ns

?A/D                 片內(nèi)：2×8通道，12位分辨率，80ns轉(zhuǎn)換速率，0～   3V輸入量程

?SCI 異步串口        2通道，MAX3232 & MAX485

?CAN總線(xiàn)             1通道，符合CAN2.0規(guī)范，峰值傳輸速率1Mbps

?網(wǎng)口                網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，速率可達(dá)到80Mbps

?工作溫度            0～70℃

28335實(shí)用板參數(shù)

?核心板上外擴(kuò)512K ×16位FLASH，可擴(kuò)512K×16位。

?核心板上外擴(kuò)256K（512K可選） ×16位SRAM，可擴(kuò)512K×16位。

?底板有一路MAX3232和一路MAX485轉(zhuǎn)換電路，方便與上位機(jī)通信。

?底板有一路CAN2.0轉(zhuǎn)換電路。

?底板有耳機(jī)插孔，可實(shí)現(xiàn)播音。

?底板有聽(tīng)筒插孔，可實(shí)現(xiàn)錄音。

?底板有16路AD輸入接口。（精度：12位，輸入電壓范圍：0～3V，峰值轉(zhuǎn)化時(shí)間：80ns）。

?底板有兩組電機(jī)控制接口，每組可以控制一臺(tái)3相電機(jī)。

?底板有4個(gè)發(fā)光二極管，可用于調(diào)試程序和監(jiān)測(cè)等。

?底板有一個(gè)X1226實(shí)時(shí)時(shí)鐘和1KB的I2C EEPROM。

?底板提供總線(xiàn)開(kāi)放，數(shù)據(jù)線(xiàn)16位，地址線(xiàn)20位，特殊功能引腳，方便用戶(hù)二次開(kāi)發(fā)。

BLDC技術(shù)指標(biāo)

?直流母線(xiàn)電壓+12~36V

?電機(jī)額定電流不超過(guò) 4A

?電機(jī)霍爾傳感器的供電電壓+5V

?過(guò)壓過(guò)流指示

直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)板技術(shù)指標(biāo)

?支持電機(jī)電壓 7-24V，防反接

?雙路電機(jī)接口，每路負(fù)載電流 3A，每路有獨(dú)立的 3A 過(guò)流保護(hù)

?與 L298N 電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制信號(hào)同邏輯，每路都支持三線(xiàn)控制使能、正反轉(zhuǎn)及制

動(dòng)

?使能信號(hào)可外接 PWM，正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)可串聯(lián)限位開(kāi)關(guān)

?控制信號(hào)使用灌電流驅(qū)動(dòng)方式，支持絕大多數(shù)單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)

?使用光耦對(duì)全部控制信號(hào)進(jìn)行隔離

42步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板技術(shù)指標(biāo)

?TB6560 驅(qū)動(dòng)器采用直流電源供電，供電電壓范圍為 8V DC－35V DC,建議使用 24V DC

供電，推薦使用 24V/5A 開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行供電

?TB6560 驅(qū)動(dòng)器采用差分式接口電路可適用于差分信號(hào)，單端共陰及共陽(yáng)等接口，通過(guò)高

速光耦進(jìn)行隔離，允許接收長(zhǎng)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器，集電極開(kāi)路和 PNP 輸出電路的信號(hào)

?驅(qū)動(dòng)器主要用于驅(qū)動(dòng) 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 線(xiàn)兩相混合式步進(jìn)電機(jī)，其細(xì)分?jǐn)?shù)有 4 種，16 細(xì)分

?其驅(qū)動(dòng)電流范圍為 0.3A－3A，輸出電流共有 14 檔，電流的分辨率約為 0.2A

?具有自動(dòng)半流， 低壓關(guān)斷、過(guò)流保護(hù)和過(guò)熱停車(chē)功能

?轉(zhuǎn)速指示

液晶屏幕產(chǎn)品規(guī)格

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

五、28335實(shí)用板實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

六、實(shí)驗(yàn)箱綜合測(cè)試程序說(shuō)明

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：

裝有CCS3.3的PC一臺(tái)，XDS510仿真器一部，試驗(yàn)箱所用例程見(jiàn)附贈(zèng)資料文件夾下的“BLDC試驗(yàn)箱例程”。

1、添加工程文件：

首先在菜單的Project中選擇Open，如下圖6-1所示：

圖6-1 添加工程步驟1

在彈出的窗口中，找到工程文件并雙擊進(jìn)入，找到以.pjt為后綴的文件，雙擊該文件就可以添加進(jìn)CCS，如下圖6-2所示：

圖6-2 添加工程步驟2

在CCS左側(cè)的工程欄中可以看到已經(jīng)打開(kāi)的工程，表明添加成功，如下圖6-3所示：

圖6-3 添加工程完畢

2、加載.out文件進(jìn)DSP的步驟

圖6-4 加載文件步驟1

在彈出的窗口中，找到Debug文件并雙擊進(jìn)入（如果沒(méi)有該文件則直接尋址.out為后綴的文件雙擊加載），找到以.out為后綴的文件，雙擊該文件就可以加載進(jìn)DSP，如下圖6-5所示：

圖6-5 加載文件步驟2

圖6-6 加載文件步驟3

開(kāi)機(jī)啟動(dòng)，進(jìn)入顯示界面，按照上面的方法依次加載附贈(zèng)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)例程，出廠(chǎng)預(yù)設(shè)三個(gè)實(shí)驗(yàn)，綜合測(cè)試、直流電機(jī)控制、步進(jìn)電機(jī)控制及直流無(wú)刷電機(jī)控制。

① 首先進(jìn)行的綜合程序?qū)嶒?yàn)，加載LED例程，點(diǎn)擊LED顯示進(jìn)入綜合測(cè)試畫(huà)面，內(nèi)設(shè)三個(gè)模塊測(cè)試，在CCS上點(diǎn)擊運(yùn)行程序，然后分別點(diǎn)擊觸摸屏的LED控制、溫度、濕度按鈕就可以觀(guān)察到實(shí)用板的LED變化以及溫濕度顯示，然后點(diǎn)擊數(shù)碼管顯示旁邊的空白框，會(huì)彈出系統(tǒng)鍵盤(pán)，然后輸入數(shù)字，點(diǎn)擊ENTER，就可以觀(guān)察到實(shí)用板轉(zhuǎn)接板上的數(shù)碼管變化（注意：一次只能輸入一個(gè)數(shù)字，連續(xù)輸入時(shí)先刪除掉原先輸入的數(shù)字，再重新輸入）；

② 加載sensor-closeloop例程并運(yùn)行程序，然后點(diǎn)擊電機(jī)控制進(jìn)入電機(jī)控制界面，預(yù)設(shè)了開(kāi)始、停止、加速、減速功能：

點(diǎn)擊開(kāi)始，電機(jī)啟動(dòng)：

點(diǎn)擊停止，點(diǎn)擊停止轉(zhuǎn)動(dòng)：

點(diǎn)擊加速，電機(jī)轉(zhuǎn)速升高：

點(diǎn)擊減速，電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢：

③ 加載DC-motor例程并運(yùn)行程序，然后點(diǎn)擊直流電機(jī)控制，預(yù)設(shè)了開(kāi)始、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)功能。

④ 加載STEP-motor例程并運(yùn)行程序，然后點(diǎn)擊步進(jìn)電機(jī)控制按鈕，預(yù)設(shè)了開(kāi)始、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速及減速功能。

七、F28335實(shí)用板資料及例程

見(jiàn)附件1

八、CCS軟件安裝包及教程

見(jiàn)附件2

九、BLDC驅(qū)動(dòng)板資料及例程

見(jiàn)附件3

十、兩相直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)板資料

見(jiàn)附件4

十一、42步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板資料

見(jiàn)附件5

十二、W5300網(wǎng)口模塊資料及例程

見(jiàn)附件6

十三、組態(tài)串口屏資料

見(jiàn)附件4

十四、供貨清單

十五、保修與服務(wù)

本產(chǎn)品自收貨之日起12個(gè)月內(nèi)在遵守運(yùn)輸、存儲(chǔ)和使用規(guī)則的情況下，如其質(zhì)量低于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的，公司將負(fù)責(zé)免費(fèi)維修或更換。當(dāng)在保修期內(nèi)軟件進(jìn)行了升級(jí)，公司將免費(fèi)提供，但不另行通知。在使用本產(chǎn)品中產(chǎn)生任何技術(shù)問(wèn)題歡迎與本公司交流。