基于DSP的交流电机数字控制系统的设计与实现

《基于DSP的交流电机数字控制系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术和先进控制理论的发展，交流电机控制技术也得到了快速的发展。尤其在交流电机的控制理论方面，国内外学者提出了矢造控制、商接转矩控制和智能控制等控制理论，以及对这些理论的改进方案，为交流电机控制技术的发展做出了重大贡献。同时，交流电机控制技术的发展是与具体的实践应用相结合的，只有把这些先进的控制理论应用丁-实际系统中，才能促进交流电机控制技术的发展。冈此一个能够实现控制算法的数字化控制系统是进行交流电机控制理论研究的必不可少的平台。本论文的主要内容就是以TI公司生产的3

2、2位定点高性能DsP芯片TMS320F2812为核心，设计一个功能强、使Hj

3、方便的交流电机数字控制系统。该系统既能用作交流电机控制技术的研究平台，又能用作运动控制教学实验设备。在硬件上，首先设计和调试成功了单DSP系统电路板，对实验调试中的问题进行了分析，最后设计了功能更可靠的以DSP和5l单片机为核心的双CPU系统的控制电路板。同时，通过大量实验调试，开发了IPM模块的驱动电路。本硬件系统包括电机驱动、电流检测、转速检测、液晶显示、串行通信和键盘控制等功能。在软件方面，以小功率交流异步电机为控制对象，在DS

4、P上编程实现了、，、n，F控制策略、SPWM和SVPWM调制方法，也编程和实现了单片机的串行通信和液晶显示，使用VB开发了上位机串行通信控制界面。实验结果表明，本系统实现了交流电机数字控制的基本功能．使用方便，适合用作交流电机控制技术的研究平台和运动控制教学实验平台。论文对系统的软硬件设计方法和开发中出现的问题进行了详细阐述，对电机运行结果进行了分析，给出了电机的相电流和转速曲线，并对下一步研究方向进行了展望。关键词：DSP变频调速电流检测转速测量SPWMSVPWMAbstractWiththedevelopm

5、entofmicro-electonics，powerelectronic，computertechnologyandadvancedcontroltheory,ACmotorcontroltechnologyalsohasgotquickdevelopment．EspeciallyinthefieldofACmotor’scontroltheory,domesticandforeignscholarsputforwardsometheoriessuchasvectorcontr01．DTCandintelle

6、ctualcontroltheory,andtheimprovedschemesofthesetheories．Meanwhile，thedevelopmentofACmotorcontroltechnologyiscombinedwiththepracticesandapplications．ACmotorcontroltechnologycouldnotgetdevelopmentiftheseadvancedtheoriescouldnotberealizedinpracticalsystems．Ther

7、efore．adigitalcontrolsystem，whichcanrealizethecontrolalgorithms，isthenecessaryplatformfortheSilldyofACmotorcontroltechnok'gies．Themaincontentofthisthesisistodesignadi西talcontrolsystem、析mgoodfunctionsandconveniencebasedonthehigh—perfom柚∞DSPchipTM$320F2812prod

8、ucedbyTI．Thissystem锄beusednotonlyforthestudyofACmotorcontr01．butalso勰theexperimentdeviceformotioncontr01．Onthehardwaredesign．thecircuitboardofthesingleDSPsystemisdesignedanddebuggedsuccessfullyfirstly．Bytheanalysisoftheproblemsapperedinthedebuggingprocess，th

9、eschemeofadouble-CPUsystemisadopted,andthecontrolcircuitboardbasedonaDSPanda51-seriesSCM(sin#o-ChipMicroprocessoris)designed．Thissystemhasthemorereasonableandreliableconfiguration．Meanwhile．theI