基于dsp的振动主动控制器小型化设计

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1、基丁DSP的振动主动控制器小型化设计摘要振动主动控制技术是抑制结构振动的一种有效途径，控制器是振动主动控制系统的重要组成部分，在振动主动控制过程中，控制效果很大程度上取决于控制器能否给出精确的控制信号，因此，对控制器进行研究尤为必要。本文针对振动主动控制系统的小型化进行了研究，以TI高性能DSP芯片TMS320F2812为核心设计了振动主动控制的硬件平台，由于其具有丰富的片内外围设备，便于模块化设计，简化外围电路。硬件电路主要包括电荷放大器电路、信号调理电路、电源电路、时钟电路、片外存储器电路、复位电路、AD以及DA转换电路等，阐述了

2、各部分硬件电路的工作原理、设计思路及芯片选型问题。完成各部分硬件电路的原理图绘制、PCB设计、电路板制作以及硬件调试。对振动主动控制算法LMS进行了研究，将算法应用于设计的振动主动控制系统，完成软件设计，并在DSP软件开发环境CCS中完成算法的编译、调试及分析。在完成振动主动控制系统的硬件及软件基础上，以固支梁为被控对象进行了振动主动控制实验研究。实验中，分别以单频以及混频信号对被控对象进行了激励，并对多点的振动信号进行了控制效果观察，结果显示振动最大衰减量达42dB。实验结果验证了本文中所设计的硬件平台以及控制算法的有效性。关键词：

3、振动主动控制；控制器；TMS320F2812；硬件；软件基于DSP的振动卞动控制器小型化设计AbstractActivevibrationcontroltechnologyisaneffectivewaytoinhibitstructuralvibration，controllerisanimportantpartoftheactivevibrationcontrolsystem，Intheprocessofactivevibrationcontrol，theeffectdependslargelyonthecontrolsignal

4、givenbythecontroller，therefore，tostudyonthecontrollerparticularlynecessary．Inthispaper，miniaturizationoftheactivevibrationcontrolsystemhasbeenstudied，thehardwareplatformusedtocarryouttheprocessofactivevibrationcontrolhasbeendesignedbasedonHigh-performanceDSPchipTMS320F2

5、812producedbyTIcompany，itisconvenienttomakethedesigntobemodularizedthussimplifiedtheperipheralcircuitsbecauseofitsrichon-chipperipherals．Hardwarecircuitsmainlyincludechargeamplifiercircuit、signalconditioningcircuit、powersourcecircuit、clockcircuit、externalmemorycircuit、r

6、esetcircuit、A／Dconvertercircuit、DAconvertercircuitandSOon，theissuesrelatedtoworkingprinciple、designideasandchipselectionofeachpartofthehardwarearedescribed．Theschematicdrawing，thedesignofPCB，theproduceofcircuitboardandthehardwaredebugarecompleted，eachfunctionalmoduleoft

7、hehardwarehasbeentransferredthrough．Furthermore，theactivevibrationcontrolLMSalgorithmhasbeenresearched，thealgorithmisappliedtotheactivevibrationcontrolsystemdesignedinthispaper,SOthesoftwareisfinished，finally,theprocesstocompile，debugandanalysiswiththealgorithmiscomplet

8、edinCCSthatisakindofsoftwaredevelopmentenvironmentbelongtoDSEBasedonthehardwareandsoftwareoftheactivevibration