s120硬件结构及工作原理分析

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1、.S120硬件结构及工作原理分析变频器分类（1）根据变流环节不同分为：1.交-直-交变频器先将频率固定的交流电“整流”成直流电，再把直流电“逆变”成频率任意可调的三相交流电。2.交-交变频器把频率固定的交流电直接转换成频率任意可调的交流电。（2）变频器按其供电电压分为：低压变频器(110V220V380V)、中压变频器(500V　660V1140V)和高压变频器(3KV3.3KV6KV　　6.6KV10KV)。（3）根据直流电路的储能环节（滤波方式）分为：1.电压型变频器其储能元件为电容器。中、小容量变频器以电压型变频器为主。2.电流型变频器

2、其储能元件为电感线圈（4）变频器按其功能分为：恒转矩（恒功率）通用型变频器、平方转矩风机水泵节能型变频器、简易型变频器、迷你型变频调速器、通用型变频器、纺织专用型变频器、高频电主轴变频器、电梯专用变频器、直流输入型矿山电力机车用变频器、防爆变频器等。　　最常用的为交直交电压型变频器变频器的工作原理变频器硬件组成电源模块，电机模块，控制单元－CU320，（采样部分，驱动部分）外围设备（制动单元，接口模块-通讯板，编码器）S120配置示意图-..控制单元CU320接口图CU320接线图-..通讯板实物图-..电机模块的接线图电机轴上安装的编码器转

3、换模块-..编码器接口模块实物图SMC30的接线图及各管脚含义-..变频器工作原理系统通过以键盘智能控制芯片HD7279A为核心的键盘输入系统运行所需参数(频率也可以通过模拟给定)，再通过DSP实时计算出脉宽，最终将PWM信号通过外围驱动电路，转化成能驱动功率模块IPM的信号，控制逆变器的输出。同时DSP通过采样电路对系统实时采样，一方面监控系统工作状态，供LED显示，另一方面还实时检测系统故障，以便能及时地加以保护并诊断故障原因。变频器的结构原理图逆变电路原理图-..硬件电路的结构本文研究开发的通用变频器采用交一直一交电压源型主电路结构形式

4、，控制芯片是以TI公司的MS320LF2407ADSP为控制核心，硬件电路分为:主电路部分、控制电路部分、采样检测及保护电路部分。系统结构框图如图4一1所示[9]:TMS320LF2407A简介及资源配置-..（概括说，TMS320LF2407A是TI公司推出的一款定点DSP控制器，它采用了高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3．3V，减小了控制器的功耗；40MIPS的执行速度使得指令周期缩短到25ns(40MHz)，从而提高了控制器的实时控制能力；集成了32K字的闪存(可加密)、2．5K的RAM、500ns转换时间的A／D转换器，片上事

5、件管理器提供了可以满足各种电机的PWM接口和I／O功能，此外还提供了适用于工业控制领域的一些特殊功能，如看门狗电路、SPI、SCI和CAN控制器等，从而使它可广泛应用于工业控制领域。）TMS320LF2407A采用高性能静态CMOS技术，25ns指令周期，速度为40MIPS，低电压3.3V设计；总寻址范围192K字，其中包括64K程序空间,64K数据空间,64KI/O空间；片内程序空间集成32K字Flash；数据空间集成2.5K字RAM，包括544字DARAM，2K字SARAM；两个事件管理模块EVA、EVB，分别提供两个16bit全局计数器

6、，8个脉冲宽度可调调制通道PWM，三个外部事件的定时采样捕获单元；同步的16通道高性能10bitADC，转换速率为500ns；串行异步通信接口(SCI)、串行同步外设接口(SPI)、CAN总线2.0接口。由于TMS320LF2407A集成了多种数据传输接口，并且片内集成ADC模块，可被广泛用于控制、接口转换以及数据采集等领域。充分利用TMS320LF2407A芯片自身的资源，其数据空间的分配如图2所示。在地址0060-007F数据空间，存放FAT32文件系统的重要参数和3个文件信息表，可以同时访问3个文件，满足很多应用场合的要求。文件信息表极

7、为简单，其结构见图2，它提供了文件访问所需要的必要信息，能够方便的对文件操作。在文件信息表中，直接存放要访问的文件的目录所在的逻辑扇区号，避免了地址的重复计算，并记录了当前文件内容缓冲区存放的内容所在的簇号，便于对FAT分区表进行搜索。由于对文件的访问需要经常搜索FAT分区表，为了减少重复读取同一扇区的次数，分配了两个FAT表扇区缓冲区。为要访问的文件分配了文件目录缓冲区和文件内容缓冲区，大小均为256字(1个扇区的大小)。很多应用场合可能仅需要同时访问一个文件，为了提高数据传输率，可将文件内容缓冲区大小扩充到256×5字，即将文件目录缓冲区

8、2、3和文件内容缓冲区2、3作为文件内容缓冲区1的扩充。由于TMS320LF2407A只有8级硬件堆栈，为保证系统软件工作的稳定性和正确性，且方便函数调用进行参数传