基于SOPC的SVPWM系统设计与研究

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1、摘要摘要随着能源、环保等问题的日益突出，节能效果显著的交频器市场规模也日益扩大，但核心器件受制于人的现状使国内变频器目前仅占据25％市场份额。运用SoPC(SystemonProgrammableChip)技术开发核心控制芯片，是改变这一现状的有效措施之一．．本文就采用SoPC技术，以硬件逻辑电路(IP核)的方式实现三相交流电机电压空间矢量调速(SVPWM)控制的问题进行了阐述。在参阅国内外相关文献的基础上，对SVPwM原理及实现方法作了总结，以此为基础提出以减少开关次数为目标的优化SVPWM，MATLAB／Simulink下的仿真波形表明

2、此算法的有效性。其次，对近年来发展迅速的SoPC技术的工作原理、实现方法进行了简要介绍，接着以Xilinx公司Spartan-IIE系列芯片XC2S300E为核心器件，围绕TSK3000A软处理器，讲述了系统软硬件功能的分解和设计，其中着重叙述了SVPWMIP核的硬件设计；最终开发了一套基于SoPC技术以口核方式实现SVPWM控制的变频调速实验平台。最后，在该实验平台上实现了三相交流电动机SVPWM算法的开环控制实验，实验结果表明系统达到了设计要求。关键词三相交流电动机；矢量控制；SOPC；IP燕山大学工学硕士学位论文AbstractWit

3、hconcernsaboutenergyconsumptionandenvironmentalprotectionheightened，themarketscaleoffrequencyconverter，whichhasremarkableenergy-conservationeffect,isgrowinghugerandhuger．However，themade·in-Chinafrequencyconvertersonlycapture25％domesticmarketsharenow,forthereasonkernelcompo

4、nentsinfrequencyconvenershavestillhadtobeinputfromothercountries．UsingSoPCtechnologytodevelopkernelcontrolchipisoneoftheeffectivesolutionstosolvethisproblem．Tllispaperpresentshowtorealize3-phaseACmotorvoltagespacevectorpulse-widthmodulation(SVT'WM)controlbasedonSoPCandSVPW

5、MIP．Firstofall，thispapernlakesummarythattheprincipleandmethodcarriedoutofSVPWM,thenputsupwithoptimizedSVPWMviareductionofthenumberofswitches，andatthesametime，introducesaseriesofsimulationtestingviaMATLAB／Simulink．Secondly，thispaperintroducestheprincipleandmethodsofhowtorea

6、lizeSoPCinbrief；basedonSVPWMprincipleandusingSpartan·IIEseriesXC2S300EchipandTSK3000AsoftMCUcore，afrequencyconversionplatform,whichrealizesSVPWMcontrolwasdesignedanddeveloped．耽efunctionofsoftwareandhardwareofACmotorSVPWMcontrolsystem，andtheimplementsofitssofthardwaremodule

7、sareallpresentedinthispaper．Obviously,theVI-IDLhardwaredesignationmethodofSVPWMIP(MCUperipheralequipment)willbepresentedindetail．FinallBrelativeexperimentsof3-phaseACmotorSVPWMopen-loopcontrolareachievedusingthisexperimentplatform,thetestingresultofsystemcomestotherequescd

8、esigned．KeywordsThreephasesACmotor；,Vectorcontrol；SOPC；IPⅡ燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明；此处所提交的硕士学