基于LPC2124的超聲波電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)

兩路方波變四路后，經(jīng)MOS驅(qū)動(dòng)器MAX4427將方波電壓幅值提升到10 V(供電電源為10 V)，再經(jīng)過(guò)1：4的抽頭變壓器后，將四路直流方波逆變成峰峰值為80 V的交流方波，如圖5所示。由圖5中可以看出，交流方波有明顯的毛刺，且電壓幅值明顯不足以驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所以在接入屬容性負(fù)載的電機(jī)之前，串聯(lián)一個(gè)電感來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波及諧振升壓，諧振匹配后的正弦交流信號(hào)如圖6所示。

霍爾傳感器采集的轉(zhuǎn)速、位置控制信號(hào)經(jīng)電路處理后形成的方波信號(hào)如圖7所示。試驗(yàn)用的電機(jī)轉(zhuǎn)子上共有32個(gè)齒，從圖7中可以看出，在500 ms內(nèi)電機(jī)共轉(zhuǎn)過(guò)了15個(gè)齒，所以電機(jī)的轉(zhuǎn)速在56轉(zhuǎn)每分左右。

4 結(jié)束語(yǔ)
利用LPC2124內(nèi)置的脈寬調(diào)制器產(chǎn)生所需的PWM信號(hào)，替代傳統(tǒng)的分離器件，有助于驅(qū)動(dòng)電路的集成化、小型化。結(jié)合傳統(tǒng)的推挽電路實(shí)現(xiàn)直流逆變和功率放大，驅(qū)動(dòng)超聲波電機(jī)工作。設(shè)置適當(dāng)?shù)淖畹皖l率f和調(diào)頻精度δ，調(diào)節(jié)微調(diào)電阻，方便電機(jī)的調(diào)試工作。溫度傳感器LM75檢測(cè)環(huán)境溫度，LPC2124根據(jù)環(huán)境溫度值計(jì)算并設(shè)置電機(jī)首次啟動(dòng)的初始頻率，可有效消除電機(jī)啟動(dòng)時(shí)因溫度因素帶來(lái)的頻率漂移，提高電機(jī)啟動(dòng)的可靠性和穩(wěn)定性。