DSP 课程设计

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1、基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计课程设计（论文）题目：基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计物联网工程学院自动化专业学号学生姓名指导教师二〇一三年十一月基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计摘要本文介绍了一种基于DSP交流电动机VVVF控制系统设计方案，采用SPWM控制策略。本控制系统充分利用了DSP提供的各种功能，设计了结构简单的交流电动机VVVF控制系统，该系统用于驱动IGBT逆变器。本文重点对U/F曲线的选择、SPWM的控制策略，以及软件构成作了重点讨论。关键词：DSP；交流电动机；调速控制；SPWM基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计ABSTRACTT

2、hispaperpresentsaDSPACmotorVVVFcontrolsystemdesignbasedonusingSPWMcontrolstrategy.ThecontrolsystemmakesfulluseoftheDSPoffersavarietyoffunctions,thedesignofasimplestructureVVVFACmotorcontrolsystem,whichisusedtodrivetheIGBTinverter.ThisarticlefocusesontheU/Fcurveselection,SPWMcontrolstrategy,

3、andsoftwareconstitutethefocusofthediscussionmade.Keywords:DSP;ACmotor;speedcontrol;SPWM基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计目录基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计3一、绪论31.1交流调速的原因……………………………………………………………………………………………………………41.2器件技术与交流调速系统5二、交流电机控制方法及实现方式82.1控制方案的选择82.2交流电机的调速方式82.3变频调速系统的控制方式82．4SPWM波的生成原理92.4.1SPWM控制的基本原理9三、系

4、统硬件电路的设计103.1DSP(TMS320LF2407A)113.2主回路的设计113.2.1主电路开关器件选择123.2.3额定电流的确定123.3逆变器驱动电路的设计133.4检测电路的设计133.5电位器设计14四、系统的软件设计154.1DSP生成SPWM波形164.1.1控制寄存器设置174.1.2DSP生成SPWM波的基本设计思想184.2系统软件设计194.2.1系统初始化204.2.2系统初始化流程图21五、总结22六、原理图23七、程序24基于DSP的交流电机变压变频调速器的设计一、绪论1.1选用交流的原因交流变频调速器（VVVF，简称变频器）是一种应知

5、矢量控制原理，采用模块化结构，集合数字技术，计算机技术和现代自动控制技术于一体的智能型交流电动机调速装置。变频器具有转矩大、精度高、噪声低、功能齐全、运行可靠、操作简单、维修方便、节约能源等特点，广泛应用于工业自动控制和家用电器等行业。交流电动机在工业设备电气传动巾应用十分广泛，据有关资料统计，我国在电网的总负荷中，动力负荷约占60％，其中异步电动机负荷约占总负荷的85％左右，因此对交流电动机的有效利用，在改善其运行性能、节约能源等方面，交流调速系统大有用武之地，其主要应用可归纳如下。（一）以节能为目的工业企业大量使用的风机、水泵、压缩机类负载是用交流电动机拖动的，这类负载的

6、用电量约占工业用电量的50％左右，其中有不少场合需要调节流量，但由于过去交流电动机本身不能调速，只得用闸闷、挡板、放空及回流等措施来实现调节风量和供水的流量，造成很大的电能浪费。如果把传统的调节流量装置换成交流调速装置，采用改变电动机转速的方法来实现流量的调节，则可大大节约电能。据统计，改换交流调速装置后每台风机、水泵平均可节电20％，节电效果十分明显。(二)以实现自动化或提高产品质量、提高生产率为目的工业生产中有许多在工艺上需要调速的生产机械，例如为了提高搬运机械停止位置精度、提高生产线速度控制精度而采用有反馈装置的流量控制来实现自动化；又如生产加工时，为了实现最佳速度控制

7、及协调生产线内各装置的速度，使其同步、同速以提高产品质且和加工精度等等。这些生产机械需要高性能的调速装置，过去多采用直流传动。现代交流调速技术，完全能获得与直流调速系统同样的高动态性能。并且由于交流电动机比直流电动机结构简单、工作可靠、维修方便、效率高、成本低，因此在此领域内，交流调速可以与直流调速相竞争。(三)用于特大容量场合以及使设备小型化为目的流电动机的单机容量、最高转速、耐高压等问题部受换向器的限制，一般直流电动机牵机容量只能达12~14Mw．最高电压在1000V左右，最高转速只能达3000r／