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實驗結(jié)果

　　在本次實驗中，我們利用ccs軟件將dsp接收到的電流采樣信號在dq坐標中顯示成直觀的波形曲線進行對比分析。

　　在用新型電流采樣電路設計中，當伺服電機正常工作時，ir2175的輸入為正弦電壓信號，po端口輸出頻率為130khz、占空比隨電流大小變化的pwm信號（如圖3，4，5），其占空比范圍為9%～91%。當采樣電阻上的壓降為0時，輸出信號的占空比為50%（如圖3所示）；當輸入電壓的變化范圍為-260mv～+260mv時，對應于輸出電壓的變化范圍為9%～91%。當采樣電阻上的壓降大于260mv時，輸出信號的占空比保持最大值91%（如圖4所示）；輸入小于-260mv時，輸出占空比保持最小值9%（如圖5所示）。當采樣電阻上的壓降超過-260mv～+260mv時，ir2175的端輸出一個典型值為2μs的低電平有效的過流信號。

　　通過對圖3，4，5的觀察分析，可知，通過ir2175輸出的pwm波形穩(wěn)定且干擾信號較少，傳送給dsp的采樣數(shù)據(jù)相對較為精確。

　　現(xiàn)將兩種電流采樣方案在軟件程序及調(diào)試參數(shù)均相同的情況下采集到的電流信號波形進行對比，如圖6圖7所示。

　　用常規(guī)電流采樣電路設計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖6所示，可以看出其為正弦波形，因該波形仍然存在一部分毛刺，故波形不圓滑，因此我們在此基礎(chǔ)上加入軟件濾波，成功實現(xiàn)電流閉環(huán)控制。經(jīng)反復實驗驗證，電機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，可以實現(xiàn)電流閉環(huán)。

　　用新型電流采樣電路設計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖7所示，其波形十分平滑，可以不加任何處理直接用作電流環(huán)閉環(huán)。

　　以上兩種電流采樣電路均可以實現(xiàn)電流環(huán)閉環(huán)，但通過圖6和圖7的實驗波形圖可以發(fā)現(xiàn)，當使用采樣電阻與線性光耦組成的電流采樣電路時，易受到外界干擾，需要增加較多的濾波電路并進行大量的調(diào)試，且所得的波形不平滑。而使用ir2175組成的采樣電路時，可以大大簡化接口電路，又因為其輸出信號為數(shù)字信號，可較大程度上減小外界干擾對其造成的影響，較之前一種設計電路更方便，穩(wěn)定，閉環(huán)效果更好。

結(jié)束語

　　通過本次實驗，可以發(fā)現(xiàn)使用電流傳感器芯片可以很方便的解決伺服驅(qū)動器的電流采集，并且采集到的信號較為精確，但是在pcb設計時仍要重視高壓與低壓信號的隔離，并應增加適當?shù)谋Ｗo電路及濾波電路。