无人机用电动舵机控制系统设计

doi:1004-7018(2018)10-0085-04

微特电机 ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (10): 85-88.doi: 1004-7018(2018)10-0085-04

无人机用电动舵机控制系统设计

李红燕¹,和阳²,蔡鹏¹,姜春燕¹,徐信¹

^1. 江苏航空职业技术学院,镇江 212134
^2. 清华大学,北京 100084

收稿日期:2018-05-08 出版日期:2018-10-28 发布日期:2018-10-28
作者简介:李红燕(1990—),女,硕士研究生,助教,研究方向为电动舵机控制系统设计。
基金资助:
2017年度院级课题资助项目(JATC17010101)

Design of Electric Steering Engine Control System Used for Unmanned Aerial Vehicle

LI Hong-yan¹,HE Yang²,CAI Peng¹,JIANG Chun-yan¹,XU Xin¹

^1. Jiangsu Aviation Technical College,Zhenjiang 212134,China
^2. Tsinghua University,Beijing 100084,China

Received:2018-05-08 Online:2018-10-28 Published:2018-10-28

摘要/Abstract

摘要：

介绍一种无人机用机电一体化电动舵机控制系统。舵机结构采用无刷直流电动机、谐波减速器、联轴器、旋转变压器、摇臂串联的布局,结构紧凑、体积小。控制器以DSP+CPLD为核心架构,采用PI控制算法、位置保护和电流保护逻辑,增强了系统的可靠性。驱动器采用智能功率模块实现,简化了电路设计。实验结果表明,该系统满足控制性能要求,具有高功率密度的特点。

关键词: 电动舵机, 无刷直流电动机, DSP+CPLD, 控制电路

Abstract:

A kind of mechatronics electrical actuator control system used by unmanned aerial vehicle (UAV) was introduced. The layout of actuator adopted with brushless DC motor, harmonic reducer, shaft coupling, rotary transformer and servo arm in tandem to make the structure compact and small. The controller was based on DSP+CPLD, PI control algorithm, position protection and current protection logic were used to enhance the reliability of the system. The driver based on the intelligent power module simplified the circuit design. The experimental results show that the system meets the requirements of control performance and has the characteristics of high power density.

Key words: electric actuator, brushless DC motor, DSP+CPLD, control circuit

中图分类号:

TM359.9

李红燕, 和阳, 蔡鹏, 姜春燕, 徐信. 无人机用电动舵机控制系统设计[J]. 微特电机, 2018, 46(10): 85-88.

LI Hong-yan, HE Yang, CAI Peng, JIANG Chun-yan, XU Xin . Design of Electric Steering Engine Control System Used for Unmanned Aerial Vehicle[J]. Small & Special Electrical Machines, 2018, 46(10): 85-88.

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Design of Electric Steering Engine Control System Used for Unmanned Aerial Vehicle

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