基于DSP的交流異步電機高精度調速系統設計

3 系統軟件設計
系統軟件采用模塊化設計，可以分為2個部分；主程序和中斷服務子程序。
主程序中對硬件和變量進行初始化，對各個控制寄存器置初值，對運算過程中使用的各種變量分配地址并設置相應的初值。初始化模塊僅在DSP上電復位后被執行一次，然后進入循環等待時期，如圖5所示。

中斷服務子程序是系統的核心部分，包括PWM中斷服務子程序，故障保護中斷服務子程序，串行中斷服務子程序。其中PWM中斷服務子程序負責對電流A／D轉換、速度計算、矢量變換、SVPWM輸出等。故障保護中斷服務子程序在系統出現故障時，將會立即禁止PWM輸出。串行中斷服務子程序則負責DSP與PC上位機之間的通信，如圖6所示。

初始化之后，系統的運行交由中斷服務子程序控制。PWM中斷服務子程序負責兩相定子電流的采樣，轉速的計算，矢量變換以及SVPWM調制，是系統實現矢量控制的核心部分。系統采用模塊化編程，把PWM中斷服務子程序分為電流采樣模塊，電機轉速計算模塊，矢量控制坐標變換模塊，模糊PI調節模塊，SVPWM調制模塊。

4 結語
針對交流調速的特點，設計了一套基于DSP的交流異步電機高精度調速系統。該系統應用矢量控制技術作為系統的總體控制方案，以TI公司電機控制專用的高速DSP TMS320F2812為系統的核心處理器，三菱電機公司的PS21246智能功率模塊(IPM)為逆變器件，在此基礎上運用空間電壓矢量脈寬調制(space vector pulse width modulation，SVPWM)技術和PI控制算法，構建了一個基于TMS320F2812 DSP的交流異步電機高精度控制平臺。實驗表明，系統基本滿足高精度調速要求，十分適合于伺服控制系統。