电机控制实验箱平台

JGF28335-DSP 电机控制实验箱

电机技术实验箱 - 特点： 采用 DSP 开发板 + 电机驱动板 + 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；

原理框图
1 、 DSP 端采用研旭自主研发的 28335 实用板，以现今主流 TMS320F28335 为核心，
2 、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，精确的 PID 算法，保证电机精确运转；
4 、板载硬件资源丰富，外扩功能强大，可满足各类项目实验。
5 、 4.3 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更好的操作；
6 、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；
7 、对于电机控制有独特设计的电机控制口；
8 、详细的用户手册，让您轻松入门掌握；
9 、注重 EMI 设计，稳定高效，包括外扩和所有外设资源；
10 、主流的 F28335 平台，是电机控制领域和电力检测领域的首选；
11 、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。
二、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	键盘	外扩 3*4 矩阵键盘
	3	液晶显示屏	12864 液晶屏（带中文字幕库）
	4	RS485 接口	1 路 RS485 接口
	5	CAN	用于 CAN 总线组网
	6	6 PWM 接口	18 路 PWM （包含 6 路增强型 PWM ）
	7	RS232 接口	1 路 RS232 接口
	8	ADC 输入接口	16 路 AD 输入接口，反馈电机的状 态
	9	音频接口 Audio 接口	提供录音、播音功能
	10	捕捉接口	6 路 CAP 捕捉口（和正交编码脉冲 引脚共用）
	11	DSP 外扩接口	20 位地址线和 16 位数据线及其他
	12	SD 卡接口	用户自配 SD 卡
	13	开关电源	+5V ， 5A
B L D C 端	14	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
	15	电机类型	有位置传感器和无位置传感器的无 刷电机相连
	16	26 针接口，包括 PWM 脉冲输入接口， AD 接 口	可以与 YXDSP-F28335A/B 、 YXDSP-F2812/basic 相连， PWM 输入
	17	BLDC_HALL 接口	位置传感器电机的霍尔传感器输出
	18	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
	19	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
	20	电机电源输入接口	24V 直流母线电压的输入端
显 示 端		21 液晶显示屏	工业级 4.3 寸 LCD 串口屏， 480*272 分辨率， 5V 供电，带触摸
		核心处理器	CORTEX-M3 内核 + 高速 FPGA
		通讯接口	RS232 电平
		上位机软件	VisualTFT

三、技术指标
l 1 、主处理器： TMS320F28335 ，主频 150MHz
l2 、 SRAM ： 片内： 34K ×16 位， 0 等待
片外： 512K×16 位， 15ns
3 、 FLASH ： 片内： 256K×16 位， 36ns
片外： 512K×16 位， 70ns
l4 、 ROM 片内： BOOT ROM 8K×16 位
片内： OPT ROM 1K×16 位， 36ns
l5 、 A/D 片内： 2×8 通道， 12 位分辨率， 80ns 转换速率， 0 ～ 3V 输入量程
l6 、 HOST USB2.0 1 通道，全速
l7 、 SCI 异步串口 2 通道， MAX3232
l8 、 CAN 总线 1 通道，符合 CAN2.0 规范，最高传输速率 1Mbps
9 、以太网 1 通道，兼容 NE2000 ，最高传输速率 10M
l10 、工作温度 0 ～ 70℃
BLDC 技术指标
l 直流母线电压 +12~36V
l 电机额定电流不超过 4A
l 电机霍尔传感器的供电电压 +5V
l 过压过流指示
DSP 端基本配置
l 1.JTAG 接口： DSP 仿真器连接接口，可进行在线仿真和烧写程序。
l 2.SCI 接口： 1 路 232 接口， 1 路 485 接口，可以与上位机进行串行
通信。
l 3.PWM 接口： 18PWM （其中 6 路高精度 HPWM ），方便电机控制。
l 4.CAP 接口： 4 路 CAP 捕捉口（和 6 路正交编码脉冲引脚公用）。
l 5.CAN ： 1 路 CAN2.0 接口，用于 CAN 总线组网。
l 6.ADC 输入接口： 16 路 AD 输入接口， 12 位精度，输入电压范围： 0
—3V 。
l 7. 音频接口： 3 路 Aduio 接口，提供录音、播音功能
l 8. 电机控制接口：两组电机控制接口，每组可以控制一台 3 相电机。
l 9.DSP 外扩接口： 20 位地址线和 16 位数据线及其他。
l 10. 一个 X1226 实时时钟和 2KB 的 I2C EEPROM 。
l 11. 手动复位按钮，方便用户复位操作
l 12.SD 卡槽：可以外挂移动 SD 卡
四、实验项目：
实验 1 GPIO-LED 测试
实验 2 GPIO-Setup 实验
实验 3 TIMER0 定时测试
实验 4 TIMER1 定时测试
实验 5 按键中断实验
实验 6 FFT 实验
实验 7 音频输入实验
实验 8 SCIB 通信实验
实验 9 SCIC 的 RS485 通信实验
实验 10 SD 卡建立 txt 文件实验
实验 11 浮点运算实验
实验 12 看门狗实验
实验 13 外部 Flash 读写实验
实验 14 外部 RAM 读写实验
实验 15 外部 RTC 时钟实验
实验 16 外部 EEPROM 读写实验
实验 17 DMA 方式读写外部 RAM 实验
实验 18 PWM 实验
实验 19 捕获实验
实验 20 CAP 捕获 PWM 信号实验
实验 21 SPI 中断方式自测实验
实验 22 Mcbsp 配置为 SPI 自测实验
实验 23 Mcbsp 中断方式自测实验
实验 24 DMA 方式读 mcbsp 实验
实验 25 AD 查询实验
实验 26 片上触发 AD 实验
实验 27 CAN 自测实验
实验 28 CAP 配置为 APWM 实验
实验 29 HRPWM 实验
实验 30 高分辨率 PWM 实验
实验 31 线性卷积实验
电机驱动模块实验项目 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
液晶屏幕产品规格：
核心处理器： CORTEX-M3 内核 + 高速 FPGA
尺寸： 4.3 寸
分辨率： 480*272
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

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）；

②   加载 sensor-closeloop 例程并运行程序，然后点击电机控制进入电机控制界面，预设了开始、停止、加速、减速功能：

点开始，电机启动：

点击停止，点击停止转动：

点击加速，电机转速升高：

点击减速，电机转速减慢：

③   加载 DC-motor 例程并运行程序，然后点击直流电机控制，预设了开始、停止、正转、反转功能。

④   加载 STEP-motor 例程并运行程序，然后点击步进电机控制按钮，预设了开始、停止、正转、反转、加速及减速功能。

七、 F28335 实用板资料及例程

 

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