资料介绍
0.引言
开关磁阻电机SRM(Switched Reluctance Motor)是典型的机电一体化系统,具有结构简单,运行可靠,效率高及成本低等突出优点。 本文选用Motorola公司开发的专门用于电机控制的16 位定点DSP芯片DSP56F805设计了三相(6/4)SRM双闭环驱动系统。该芯片指令执行速度快,资源丰富,为高性能的开关磁阻电机的控制提供了可靠的信息处理与控制。
1.SRM驱动系统的描述
SRM驱动系统主要由SRM、控制器、功率变换器、位置检测装置和电流检测装置等组成。本文设计的开关磁阻电机驱动系统采用速度电流双闭环的控制方式,其系统结构框图如图1所示。
位置检测装置对SRM的转子位置进行检测,为任意时刻转子的速度计算和换相逻辑控制提供依据。电流检测装置用于检测电机的相电流,以实现对电机相电流的控制。控制器要实现的功能有:根据转子的位置信息完成转子速度计算及确定导通相;根据转速偏差,利用速度调节器完成速度环的控制;根据速度调节器输出的参考电流数值与反馈相电流数值的偏差,通过电流调节器完成电流环的控制;根据速度调节器输出的参考电流数值及实际转速情况,通过角度控制确定相应的开通角和关断角;根据转子位置信息完成换向逻辑控制;通过PWM发生器向功率变换器输出逻辑电平型的脉宽调制信号PWM。通过功率变换器驱动电机的转动。
图1 SRM调速系统的结构框图
2.控制电路硬件部分设计
控制电路根据外部输入,综合处理电机转子位置、电流、电压和温度等反馈信号,通过分析计算,按一定的控制策略向功率变换器发出PWM控制信号,以控制电机的运转。同时,该电路还具有过压和超温等保护功能。以DSP56F805为核心的控制电路硬件结构图如图2所示。
图2 控制电路硬件结构框图
键盘信号从DSP56F805的GPIO口引入,通过键盘操作实现转速、转向、温度和电压等设定。数码显示通过SPI口来驱动,用于显示电机转速等信息。相电流、电压和温度信号输入到ADC模块进行模数转换,以满足控制的需要。正交解码器的PHASEA0、PHASEA1和PHASEB0分别捕获三路霍尔位置传感器的跳变沿信号,用以计算电机转速以及获取转子位置信息。同时,这些传感器信号也被引入到3个GPIO口,控制芯片也可通过查询这3个口的电平获取转子位置信息。DSP56F805芯片的脉宽调制模块PWMA产生六路PWM方波信号。其中,PWMA0~PWMA2控制功率变换器高端3个IGBT,其输出的PWM波形受电流调节器输出信号的控制,通过改变PWM波形的占空比实现电机转速的调节;PWMA3~PWMA5控制功率变换器低端的3个IGBT,其输出PWM波形受开通关断角及转子位置信息控制,以实现逻辑换向控制。通过SCI口实现电机驱动系统与上位机的通讯。
开关磁阻电机SRM(Switched Reluctance Motor)是典型的机电一体化系统,具有结构简单,运行可靠,效率高及成本低等突出优点。 本文选用Motorola公司开发的专门用于电机控制的16 位定点DSP芯片DSP56F805设计了三相(6/4)SRM双闭环驱动系统。该芯片指令执行速度快,资源丰富,为高性能的开关磁阻电机的控制提供了可靠的信息处理与控制。
1.SRM驱动系统的描述
SRM驱动系统主要由SRM、控制器、功率变换器、位置检测装置和电流检测装置等组成。本文设计的开关磁阻电机驱动系统采用速度电流双闭环的控制方式,其系统结构框图如图1所示。
位置检测装置对SRM的转子位置进行检测,为任意时刻转子的速度计算和换相逻辑控制提供依据。电流检测装置用于检测电机的相电流,以实现对电机相电流的控制。控制器要实现的功能有:根据转子的位置信息完成转子速度计算及确定导通相;根据转速偏差,利用速度调节器完成速度环的控制;根据速度调节器输出的参考电流数值与反馈相电流数值的偏差,通过电流调节器完成电流环的控制;根据速度调节器输出的参考电流数值及实际转速情况,通过角度控制确定相应的开通角和关断角;根据转子位置信息完成换向逻辑控制;通过PWM发生器向功率变换器输出逻辑电平型的脉宽调制信号PWM。通过功率变换器驱动电机的转动。
图1 SRM调速系统的结构框图
2.控制电路硬件部分设计
控制电路根据外部输入,综合处理电机转子位置、电流、电压和温度等反馈信号,通过分析计算,按一定的控制策略向功率变换器发出PWM控制信号,以控制电机的运转。同时,该电路还具有过压和超温等保护功能。以DSP56F805为核心的控制电路硬件结构图如图2所示。
图2 控制电路硬件结构框图
键盘信号从DSP56F805的GPIO口引入,通过键盘操作实现转速、转向、温度和电压等设定。数码显示通过SPI口来驱动,用于显示电机转速等信息。相电流、电压和温度信号输入到ADC模块进行模数转换,以满足控制的需要。正交解码器的PHASEA0、PHASEA1和PHASEB0分别捕获三路霍尔位置传感器的跳变沿信号,用以计算电机转速以及获取转子位置信息。同时,这些传感器信号也被引入到3个GPIO口,控制芯片也可通过查询这3个口的电平获取转子位置信息。DSP56F805芯片的脉宽调制模块PWMA产生六路PWM方波信号。其中,PWMA0~PWMA2控制功率变换器高端3个IGBT,其输出的PWM波形受电流调节器输出信号的控制,通过改变PWM波形的占空比实现电机转速的调节;PWMA3~PWMA5控制功率变换器低端的3个IGBT,其输出PWM波形受开通关断角及转子位置信息控制,以实现逻辑换向控制。通过SCI口实现电机驱动系统与上位机的通讯。
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 《抑制开关磁阻电机振动的结构设计研究》pdf 3次下载
- 开关磁阻电机电驱动系统 33次下载
- 基于DSP的电动汽车开关磁阻电机控制器软件 14次下载
- 可应用于牵引的开关磁阻驱动电机控制系统 18次下载
- 基于DSP的开关磁阻电机控制系统研究综述 7次下载
- 基于TMS320LF2407 DSP的开关磁阻电机 14次下载
- 基于TMS320F240 DSP的开关磁阻电机控制系统 12次下载
- 如何使用MATLAB和Simulink实现开关磁阻电机控制的仿真 77次下载
- 电动汽车用开关磁阻电机驱动系统的设计 3次下载
- 开关磁阻电机的变速驱动设计 18次下载
- 基于DSP的开关磁阻电机调速系统的模糊控制 13次下载
- 基于DSP_CPLD的开关磁阻电机的控制器设计 37次下载
- 基于DSP的开关磁阻电机调速系统研究 67次下载
- 开关磁阻电机驱动系统发展概况(讲座) 17次下载
- 基于单片机的开关磁阻电机驱动系统设计
- 集成式电机控制器的电气设计方案 1080次阅读
- 开关磁阻电机工作原理 开关磁阻电机的优缺点 4375次阅读
- 开关磁阻电机的优势、缺点及应用领域 3814次阅读
- 知名厂商的创新电机驱动方案 2373次阅读
- 智能门锁电机驱动集成电路(IC)设计方案 4118次阅读
- 电动汽车开关磁阻电机的基本组成 7437次阅读
- 电动汽车开关磁阻电机原理及特点 1.1w次阅读
- 基于卡尔曼滤波器和CAN智能从站技术实现开关磁阻电机调速系统设计 2216次阅读
- 开关磁阻电机的应用 8494次阅读
- 开关磁阻电动机是什么 7323次阅读
- 开关磁阻电机的特点及应用 1.4w次阅读
- 基于DSP的三相8极无刷直流电机控制设计 4757次阅读
- 基于开关磁阻电机系统的功率变换器设计 7993次阅读
- 基于SVPWM算法的变频调速系统设计方案 4800次阅读
- 基于虚拟仪器的开关磁阻电机监控系统设计方案 1968次阅读
下载排行
本周
- 1电子电路原理第七版PDF电子教材免费下载
- 0.00 MB | 1489次下载 | 免费
- 2单片机典型实例介绍
- 18.19 MB | 91次下载 | 1 积分
- 3S7-200PLC编程实例详细资料
- 1.17 MB | 27次下载 | 1 积分
- 4笔记本电脑主板的元件识别和讲解说明
- 4.28 MB | 18次下载 | 4 积分
- 5开关电源原理及各功能电路详解
- 0.38 MB | 9次下载 | 免费
- 6基于AT89C2051/4051单片机编程器的实验
- 0.11 MB | 4次下载 | 免费
- 7基于单片机和 SG3525的程控开关电源设计
- 0.23 MB | 3次下载 | 免费
- 8基于单片机的红外风扇遥控
- 0.23 MB | 3次下载 | 免费
本月
- 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 2PADS 9.0 2009最新版 -下载
- 0.00 MB | 66304次下载 | 免费
- 3protel99下载protel99软件下载(中文版)
- 0.00 MB | 51209次下载 | 免费
- 4LabView 8.0 专业版下载 (3CD完整版)
- 0.00 MB | 51043次下载 | 免费
- 5555集成电路应用800例(新编版)
- 0.00 MB | 33562次下载 | 免费
- 6接口电路图大全
- 未知 | 30319次下载 | 免费
- 7Multisim 10下载Multisim 10 中文版
- 0.00 MB | 28588次下载 | 免费
- 8开关电源设计实例指南
- 未知 | 21539次下载 | 免费
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935053次下载 | 免费
- 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
- 78.1 MB | 537791次下载 | 免费
- 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
- 未知 | 420026次下载 | 免费
- 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 5Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233045次下载 | 免费
- 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191183次下载 | 免费
- 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183277次下载 | 免费
- 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
- 未知 | 138039次下载 | 免费
评论
查看更多