试论基于dsp的数字量信号发生器的研制

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1、南京理工大学硕士学位论文基于DSP的数字量信号发生器的研制姓名：田俊申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：李军20060610顾士论文基于DSP的教字基信号发生器的研制摘要信号发生器是控制系统的重要组成部分。研制出较高精度、可靠性、可调参数的数字量信号发生器，对于促进我国航空、航天、国防以及工业自动化等领域的发展均有重要意义。本文研制开发一套高精度的数字量信号发生器，产生三种典型波形信号用于调试模拟伺服系统和数字伺服系统。针对伺服系统项目的技术指标和要求，数字量信号发生器产生的典型信号可直接作为数字伺服系统的输入信号，测试数字伺服系统的性能。此外该数字量信号发生器改进了传统模

2、拟伺服系统的测试信号，把产生的典型信号通过数字．自整角机转换器(DSC)进行转换，使之成为模拟伺服系统所需要的自整角机形式的三线模拟电压输出，克服了机电式正弦机在结构和电气上固有的缺点。同时为了减小伺服系统跟踪高速度信号产生的静差，特别设计了速度前馈信号。数字量信号发生器选用16位DSP芯片作为处理器，通过软件定时中断，输出阶跃、等速正(反)转、正弦三种数字量信号，用于测试伺服系统各种静态、动态性能指标。产生的等速信号设置了加速时间、起始点和终止点，可以适应不同需求的伺服系统；正弦信号采用查表的方法，解决了以往信号发生器无法产生小周期正弦信号的难题。数字量信号发生器具有良好的人机对话接口，

3、操作人员可以通过矩阵式键盘设定三种波形信号的参数，同时在LCD液晶显示器上很方便的观察参数。另外，使用vC++语言设计监控测试软件。监控测试软件获得信号发生器的输出信号和伺服系统的位置角信号并对两种信号进行分析处理，可以绘出指令曲线、接收曲线和误差曲线：监控测试软件可以实时地反映伺服系统的运行状态，并分析伺服系统的基本性能。经实验室测试及系统联调，设计的数字量信号发生器能够满足伺服系统调试的各项要求，且结构简单、工作可靠、重量轻、体积小，具有良好的应用前景。关键词：数字量信号发生器，伺服系统，DSC，监控测试软件，查表法摘要硕士论文AbstractSignalgeneratorisarti

4、mportantpartinacontrolsystem．Itissignificanttodesignadigitalsignalgeneratorwithhigh-precision,reliabilityandadjustableparameters，whichcallpromotethedevelopmentinsomefields，such雒aviation，spaceflight,nationaldefenseandindustryautomation．Theaimofthispaperistodesignahigh-precisiondig／m／signalgenerator

5、,whichCallproducethreetypicalwaveformsignalstodebugboththeanalogservosystemsandthedigitalservosystems．Accordingtotheprojectrequirementsoftheservosystems，thetypicalsignalsproducedbythedigitalsignalgeneratorc勰beregardedasinputsignalstodebugthesystem’Sperformance．Besides，itimprovesthetestsignaloftrad

6、itionalanalogservosystem．Bythedigital—to-synchroconverters(Dsc)，thetypicalsignalsCanbeconvertedtothree—phaseanalogousvoltage’Soutput,whichissynchrotypeandneededbytheanalogservosystem．Thisovercomessomedisadvantagesinstructureandelectricperformanceofthemechanical-electroniesinusoidalsignalgenerator．

7、Atthesametime，thesystemespeciallydesignsaspeed-·feed-·forwardsignalinordertoreducethestaticerrorswhentheservosystemtracksahigh-speedsignal．Thisdigitalsignalgeneratoradopts16-bitDSP船itsprocessor．BytheSoftware’smet