基于DSP的異步電機矢量控制系統(tǒng)設計
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1．2 SVPWM原理
電壓空間矢量PWM技術是SPWM技術與電機磁鏈圓形軌跡直接結合的一種方法。它從電動機角度出發(fā)，直接以電動機磁鏈圓形軌跡控制為目的，該方法不僅在控制上與SPWM的效果相同，而且更直觀，物理意義更明晰，實現(xiàn)起來也很方便。SVPWM調制方法是利用交替使用不同的電壓空間矢量(六個基本電壓矢量和兩個零矢量)合成實現(xiàn)的。參考矢量合成規(guī)則是：由當前參考矢量所在扇區(qū)的兩個電壓矢量分別作用一定時間合成所得。為了補償參考矢量的旋轉頻率，設計時需要插入零矢量。本文引用地址：http://www.104case.com/article/152262.htm
2 控制系統(tǒng)硬件組成
本系統(tǒng)主電路由整流電路、中間直流電容濾波和IGBT模塊封裝逆變器等組成。控制電路采用TI公司的電機專用控制芯片TMS320F2812為核心，由DSP最小系統(tǒng)板與控制底板構成，用以實現(xiàn)采樣調理、矢量控制及SVPWM調制算法等。此外，該控制系統(tǒng)還包括隔離開關電源、PWM驅動電路、轉速轉矩傳感器、以及霍爾電流傳感器等輔助電路，其中開關電源為整個控制電路提供多路隔離電源，其控制系統(tǒng)總體框圖如圖2所示。
2．1 定子電流檢測
通過霍爾電流傳感器可將采樣得到的兩相定子電流經過調理電路后送入DSP的AD口，以將模擬信號轉換為數字信號。其采樣轉換過程如圖3所示。
2．2 轉速檢測
通過智能數字式轉矩轉速測量儀可檢測轉速。當測速碼盤連續(xù)旋轉時，可通過光電開關輸出具有一定周期寬度的脈沖信號，這樣，根據碼盤的齒數和輸出信號的頻率，即可計算出相應的轉速。
3 控制系統(tǒng)軟件設計
控制系統(tǒng)軟件主要分為兩部分：一是控制系統(tǒng)主程序，包括系統(tǒng)初始化、定時器初始化、使能定時器下溢中斷與CPU中斷、其他系統(tǒng)模塊參數初始化等；二是中斷子程序，包括ADC模塊、CLARKE／PARK變換模塊、Id／Iq與速度PID模塊、PARK逆變換模塊、SVPWM模塊、速度計算模塊、電機電流模型計算模塊等。整個系統(tǒng)軟件的總體結構如圖4所示。
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