DSP电机控制实验箱,DSP教学实验箱,DSP电机仿真教学实验箱

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MPS模块化柔性自动化生产线实训系统 MPS模块化柔性自动化生产线实训系统实训装置由上料检测站、机械手搬运站、自动加工站、安装搬运站、分类站、5.7英寸触摸控制屏、常用工具及备件箱等部分组成。...[详情]

DSP电机控制实验箱

[产品分类]：实验箱系列: [规格型号]：TW-X61
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产品详情

TW-X61型DSP电机控制实验箱

一、概述

TW-X61型DSP电机控制实验箱采用模块化结构，主要由F28335开发板、DSP仿真器（XDS510、XDS100V2、XDS100V3、XDS100V3隔离版进行选择）、BLDC直流无刷电机、直流电机、42步进电机、BLDC驱动模块、直流电机驱动模块、GPIO扩展功能模块、W5300网口通讯模块、液晶触控屏等主要模块组成，该实验箱资源丰富、组合灵活、性价比高、是高校、研究院所学习或者无刷直流电机控制良好的组合实验箱。

实验箱实物图

二、产品简介

原理框图

1、采用DSP开发板+电机驱动板+DSP外扩网口模块+DSP外扩GPIO功能运用模块+液晶触控显示的组合操作平台，方便用户实现电机控制的一体化开发；

2、DSP端采用公司自主研发的28335实用板开发板，以现今主流TMS320F28335为核心，采用六层核心板+底板的形式；

3、BLDC电机平台采用三相全桥隔离控制，PID算法，保证电机运转；

4、直流电机驱动板控制信号使用灌电流驱动方式，支持绝大多数单片机直接驱动；

5、42步进电机驱动器具有高稳定性、可靠性和抗干扰性的经济型步进电机驱动器，适用于各种工业控制环境，具有自动半流，低压关断、过流保护和过热停车功能；

6、板载硬件资源丰富，外扩功能强大，可满足各类项目实验；

7、7.0寸触控显示，采用工业类级别，满足恶劣的工作环境，友好的人机界面方便您操作；

8、W5300模块支持软、硬件混合TCP/IP协议： TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet；支持8个独立的端口（sockets）同时连接；网络数据传输，速率可达到80Mbps；支持ADSL连接 (支持PPPOE协议，带PAP/CHAP验证)；

9、GPIO扩展功能模块包括3x4矩阵键盘、12864LCD接口、4段8位数码管、温湿度传感器、红外信号输入接口、8路LED、直流小电机及步进小电机；

10、采用分拆独立的模块化设计理念，既可独立演示，又可整体工作；

11、对于电机控制设计的电机控制口；

12、详细的用户手册，让您轻松入门掌握；

13、注重EMI设计，稳定，包括外扩和所有外设资源；

14、主流的F28335平台，是电机控制领域和电力检测领域的首选；

15、丰富的实验例程，可满足各种教学实验，尤其电机控制领域，方便用户对其进行移植。

三、设备参数

	序号	项目	要求
D S P 端	1	主处理器	TMS320F28335（开发板形式）
	2	485接口	一路485接口
	3	RS232异步串口	一路RS232接口跳选，可以与上位机进行串行通信，RS232电平
	4	CAN	用于CAN总线组网
	5	PWM接口	12路PWM（包含6路增强型PWM）
	6	ADC输入接口	16路AD输入接口，反馈电机的状态
	7	音频接口	Audio接口，提供录音、播音功能
	8	捕捉接口	6路CAP捕捉口（和正交编码脉冲引脚共用）
	9	DSP外扩接口	20位地址线和16位数据线及其他
	10	SD卡接口	用户自配SD卡
	11	开关电源	+5V，5A
B L D C 端	12	三相无刷电机接口	可以与12V—36V电机相连，额定电流不超过4A
	13	电机类型	有位置传感器和无位置传感器的无刷电机相连
	14	26针接口，包括PWM脉冲输入接口，AD接口	可以与TM-F28335A/B、 DSP-F2812/basic相连，PWM输入
	15	BLDC_HALL接口	位置传感器电机的霍尔传感器输出
	16	CAP_BEMF接口	与控制端CAP相连，无位置传感器电机反电动势输出端
	17	CAP_HALL接口	与控制端CAP相连，有位置传感器的电机霍尔输出端
	18	电机电源输入接口	24V直流母线电压的输入端
直流电机端	19	两相直流电机接口x2	可以与7V—24V电机相连，额定电流不超过3A，防反接
	20	电机类型	两相直流电机
	21	10针接口，包括3.3V-5.0V控制信号，5V电源	控制信号可由任意单片机相连，信号输入范围3.3V-5.0V
	22	电机电源输入接口	24V直流电源输入端
42步进电机端	23	两相步进电机接口	驱动 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 线两相混合式步进电机，其细分数有 4 种，16 细分
	24	电机类型	42型4线两相混合式步进电机
	25	6针接口，包括控制信号，电源	由单片机给出5V脉冲信号
	26	电机电源输入接口	24V直流电源输入端
显示端	27	液晶显示屏	工业级7.0寸LCD串口屏，800*480分辨率，5V供电，带触摸
	28	核心处理器	CORTEX-M3内核+高速FPGA
	29	通讯接口	RS232电平
	30	上位机软件	VisualTFT
DSP外扩模块	31	W5300网口模块	支持软、硬件混合TCP/IP协议： TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet；支持8个独立的端口（sockets）同时连接；网络数据传输，速率可达到80Mbps；支持ADSL连接 (支持PPPOE协议，带PAP/CHAP验证)
DSP外扩模块	32	GPIO扩展运用模块	包括3x4矩阵键盘、12864LCD接口、4段8位数码管、温湿度传感器、红外信号输入接口、8路LED、直流小电机及步进小电机

四、技术指标

主处理器 TMS320F28335，主频150MHz

SRAM 片内：34K ×16位，0等待

片外：512K×16位，15ns

FLASH 片内：256K×16位，36ns

片外：512K×16位，70ns

ROM 片内：BOOT ROM 8K×16位

片内：OPT ROM 1K×16位，36ns

A/D 片内：2×8通道，12位分辨率，80ns转换速率，0～ 3V输入量程

SCI 异步串口 2通道，MAX3232 & MAX485

CAN总线 1通道，符合CAN2.0规范，峰值传输速率1Mbps

网口网络数据传输，速率可达到80Mbps

工作温度 0～70℃

28335实用板参数

核心板上外扩512K ×16位FLASH，可扩512K×16位。

核心板上外扩256K（512K可选） ×16位SRAM，可扩512K×16位。

底板有一路MAX3232和一路MAX485转换电路，方便与上位机通信。

底板有一路CAN2.0转换电路。

底板有耳机插孔，可实现播音。

底板有听筒插孔，可实现录音。

底板有16路AD输入接口。（精度：12位，输入电压范围：0～3V，峰值转化时间：80ns）。

底板有两组电机控制接口，每组可以控制一台3相电机。

底板有4个发光二极管，可用于调试程序和监测等。

底板有一个X1226实时时钟和1KB的I2C EEPROM。

底板提供总线开放，数据线16位，地址线20位，特殊功能引脚，方便用户二次开发。

BLDC技术指标

直流母线电压+12~36V

电机额定电流不超过 4A

电机霍尔传感器的供电电压+5V

过压过流指示

直流电机驱动板技术指标

支持电机电压 7-24V，防反接

双路电机接口，每路负载电流 3A，每路有独立的 3A 过流保护

与 L298N 电机驱动芯片控制信号同逻辑，每路都支持三线控制使能、正反转及制

动

使能信号可外接 PWM，正反转控制信号可串联限位开关

控制信号使用灌电流驱动方式，支持绝大多数单片机直接驱动

使用光耦对全部控制信号进行隔离

42步进电机驱动板技术指标

TB6560 驱动器采用直流电源供电，供电电压范围为 8V DC－35V DC,建议使用 24V DC

供电，推荐使用 24V/5A 开关电源进行供电

TB6560 驱动器采用差分式接口电路可适用于差分信号，单端共阴及共阳等接口，通过高

速光耦进行隔离，允许接收长线驱动器，集电极开路和 PNP 输出电路的信号

驱动器主要用于驱动 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 线两相混合式步进电机，其细分数有 4 种，16 细分

其驱动电流范围为 0.3A－3A，输出电流共有 14 档，电流的分辨率约为 0.2A

具有自动半流，低压关断、过流保护和过热停车功能

转速指示

液晶屏幕产品规格

产品型号	DC80480B70_02TW
产品类型	基本型
核心处理器	CORTEX-M3内核+高速FPGA
尺寸	7.0寸
分辨率	800*480
颜色	64K色，16位RGB
通讯接口	RS232
图片下载存储容量	USB2.0/SD卡/UART 1Gbit，任意大小图片存储，累加可存储457张全屏图片
图层	2个图层，层与层之间可拷贝叠加显示
SD卡接口	支持，用于脱机量产和线长指定图片更新
键盘接口	支持，外接4*4矩阵键盘
触摸	支持
功耗	开背光：202mA@5V 关背光：86mA@5V
电压输入	5-26V
屏有效显示尺寸	长×宽=95.0mm×53.8mm
产品尺寸	长×宽×高=121.8mm×74.7mm×13.5
产品净重	90g
外壳	无
配套上位机PC机软件	VisualTFT
组态控件	支持按钮空间、文本空间、进度条控件、仪表、动画和曲线等常用控件
系统键盘	内置虚拟数字键盘和英文输入法

电机驱动模块实验项目

序号	实验项目	说明
1	有位置传感器无刷电机的开环控制
2	有位置传感器无刷电机的闭环控制
3	无位置传感器无刷电机的开环控制
4	有位置传感器无刷电机的实验箱的控制
5	提供整个系统中所有的可编程器件的源代码
6	直流电机的控制
7	42步进电机控制

五、28335实用板实验项目

序号	实验内容
实验1	GPIO-LED测试
实验2	GPIO-Button实验
实验3	TIMER0定时测试
实验4	TIMER1定时测试
实验5	External_Interrupt_button实验
实验6	FFT实验
实验7	AIC23实验
实验8	SCIB_RS232实验
实验9	SCIB_RS232实验
实验10	SD-DPI-Fatfs实验
实验11	FPU试验
实验12	WATCHDOG实验
实验13	39VF800实验
实验14	EXRAM测试
实验15	I2C-rtc实验
实验16	EEPROM测试
实验17	DMARAM试验
实验18	PWM试验
实验19	CAP测试
实验20	PWM-CAP测试
实验21	SPI_LOOKBACK_INT实验
实验22	McBSP-SPI-LOOKBACK实验
实验23	McBSP-SPI-LOOKBACK_INT实验
实验24	McBSP_DMA实验
实验25	AD实验
实验26	ADC_SOC_INT实验
实验27	CAN实验
实验28	CAP-APWM实验
实验29	HRPWM_SFO实验
实验30	HRPWM实验
实验31	卷积实验

六、实验箱综合测试程序说明

实验准备：

装有CCS3.3的PC一台，XDS510仿真器一部，试验箱所用例程见附赠资料文件夹下的“BLDC试验箱例程”。

1、添加工程文件：

首先在菜单的Project中选择Open，如下图6-1所示：

图6-1 添加工程步骤1

在弹出的窗口中，找到工程文件并双击进入，找到以.pjt为后缀的文件，双击该文件就可以添加进CCS，如下图6-2所示：

图6-2 添加工程步骤2

在CCS左侧的工程栏中可以看到已经打开的工程，表明添加成功，如下图6-3所示：

图6-3 添加工程完毕

2、加载.out文件进DSP的步骤

图6-4 加载文件步骤1

在弹出的窗口中，找到Debug文件并双击进入（如果没有该文件则直接寻址.out为后缀的文件双击加载），找到以.out为后缀的文件，双击该文件就可以加载进DSP，如下图6-5所示：

图6-5 加载文件步骤2

图6-6 加载文件步骤3

开机启动，进入显示界面，按照上面的方法依次加载附赠的三个实验例程，出厂预设三个实验，综合测试、直流电机控制、步进电机控制及直流无刷电机控制。

① 首先进行的综合程序实验，加载LED例程，点击LED显示进入综合测试画面，内设三个模块测试，在CCS上点击运行程序，然后分别点击触摸屏的LED控制、温度、湿度按钮就可以观察到实用板的LED变化以及温湿度显示，然后点击数码管显示旁边的空白框，会弹出系统键盘，然后输入数字，点击ENTER，就可以观察到实用板转接板上的数码管变化（注意：一次只能输入一个数字，连续输入时先删除掉原先输入的数字，再重新输入）；