郑凯强 赖惠鸽 吴凤民

摘 要：本文设计了一种以STM32VET6微控制器作为控制核心的有刷直流电机伺服驱动器。系统以光电编码器为速度与位移传感器且带有电流采样电路，还具有基于PWM和H桥的电机驱动电路，并通过数字PID控制策略，实现直流电机的三环控制。实际测试表明，系统具有控制精确、稳定性好和结构简单等特点。

关键词：STM32；伺服驱动器；PID

有刷直流电机作为最早出现的电机因其结构简单性能良好得到了广泛的应用。随着对控制精度要求的提高，传统的控制方法已经无法达到控制精度的需求。本文利用STM32VET6微控制器设计了一种H桥直流电机伺服驱动器，实现了有刷直流电机的速度、位移、电流三环控制。

1 系统整体结构

伺服驱动器采用STM32VET6微控制器为核心控制芯片，主频为72MHz，芯片内部集成USART与CAN控制器，具有2 个12 位模数转换器，8个定时器，满足采样与定时的要求，外接各类扩展模块，共同构成伺服驱动器整体。伺服驱动器整体架构图如图1所示。

2 驱动器硬件结构

驱动器的硬件结构主要分为两大部分。上板控制电路用于接收光电编码器的反馈信息运行控制算法，下板則将上板产生的PWM信号进行功率放大用于驱动电机运行。

1）通信模块。为了提高该伺服驱动器的通用性与实用性，使驱动器具有极强的扩展性能，该驱动器采用双通信方式。利用MAX232芯片进行串口通信，82C250芯片进行CAN通信，不仅使驱动器便于与PC机软件进行测试以调整控制参数优化驱动器性能，还使驱动器满足各种工业场合的使用需求。……