基于DSP的开关磁阻电机数字控制系统设计.pdfVIP

维普资讯 第 4期 (总第 137期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．4 2006年 8月 MECHANICAL ENGINEERING 8L AUT0MAT10N Aug． 文章编号 ：1672—6413(2006)04—0100—03 基于DSP的开关磁阻电机数字控制系统设计 沈 仪 ，樊印海 (大连海事大学 自动化与电气工程学院，辽宁 大连 116026) 摘要 ：介绍了以美国TI公司生产的TMS320LF2407为控制核心的开关磁阻电机数字控制系统的设计 ，给出了 系统的硬件组成和控制结构，详细描述了SRM 控制系统的核心控制策略，用实验的方法进一步证实了文中所 述方法的正确性和实用性。 关键词 ：开关磁阻电机；PI控制策略；DSP 中图分类号：TM352 文献标识码 ：A 0 引言 1．2 控 制 电路 开关磁阻电动机调速系统 (简称 SRM)是2O世纪 基于TMS320LF2407的开关磁阻电机控制电路 8O年代兴起的一种新型机电一体化交流调速系统。它 组成见图2，由于智能功率模块中集成了功率保护电 融新型电动机结构与现代电力电子技术、控制技术于 路和IGBT触发电路，故而简化了系统的结构 。由霍尔 一 体，兼有交流变频调速系统的电动机结构简单、坚 元件检测到的电流经过隔离放大之后被 DSP的A／D 固耐用、无刷、无整流子和直流调速系统的调速性能 转换模块采样，采样 电流作为电流环的反馈 ；绕组温 好、控制电路简单、输出特性变化灵活、能频繁正反 度同外部给定一样经过放大电路的放大和A／D转换 转和频繁起制动、在负载和转速变化时均有较高效率、 之后，得到的数字量为程序所用；位置信号为捕获单 能适应恶劣环境等优点，是一种性价 比较高的无级调 元所获得；此外，本系统还可以通过CAN控制器模块 速系统。 与网络上的其它设备进行通讯，通过串行通讯接 口实 1 系统结构及工作原理 现与上位机通讯 。 1．1 系统结构 本系统由开关磁阻电机 (8极 ／12极)、功率变换 广■==_ 1隔离放lA／D舔 器、位置检测、电流检测、功率变换器驱动系统以及 l竺!要!r-一大电路l 一 兰g蓑上 以DSP为核心的控制单元组成。系统结构见图1，其 中虚线部分主要由TMS32OLF24O7来完成。由图1可 区巫 放大 藿=C=A=N=Tn芝 见，本系统的大部分：[作都是由软件实现的，包括转 A／D 通 速调节、电流调节、电机转 向控制等和最后直接输 出 CANR 总