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基于IPM的三相无刷直流电机控制系统的设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-06-25 13:52:47




4.2 电流检测
    电流检测电路由霍尔元件、运算放大器和DSP内部A/D转换器组成。由于输出电流信号较弱,需用同相放大器放大。对于三相电机,电流采样只需在电机三相绕组的任意两相上安装两个霍尔元件,来检测电流信号。由于存在下列关系式:ia+ib+ic=0,因此只需检测任意两相的电流值,就可得到另外一相的电流值。在每个PWM周期对电流采样一次,采样时刻应在PWM周期的"开"期间中部,通过DSP定时器启动ADC转换来实现。


5 软件设计
    系统软件采用DSP的汇编语言编程,并进行了模块化设计。软件主要包括:主程序,初始化子程序、捕捉中断子程序,A/D转换子程序,显示子程序等。其中主程序如图5所示,主要实现以下功能。

    1)系统初始化程序:主要是对DSP,芯片TMS320LF2407A的某些系统控制寄存器和IO功能进行设置:如时钟倍频,一些管脚定义为输入IO还是基本功能管脚。
    2)变量初始化:该部分对使用到的常量赋值,并对一些需要初始值的变量赋初值。
    3)液晶显示初始化:该部分主要完成对显示器件JM1602C的初始化设置,如清显示、输入模式、光标位置等。
    4)设置参考转速子程序:该部分调用键盘程序设定参考转速,调用显示程序显示设置的参考转速。
    5)读取位置信号:为了获得位置信号,只要调用一次捕捉中断服务程序,并可对电机进行启动。
    6)调速并实时显示转速:程序将在这里等待中断,当有中断产生时,系统响应中断程序,当在等待中断时,根据定时器T1控制是否刷新显示。


6 实验及结论
    应用以上硬件电路,笔者完成了电机参数为额定功率lOOW,额定电压220V,额定电流0.5A,额定转速1500 r/mi n,用示波器测量其中一相波形实验,波形如图6所示。图6b是转速在100r/min的U相电压,图6a是1000r/min时的U相电压,探头均衰减1 0倍。实验结果表明:用DSP(TMS320LF2407A)为主控芯片,以IPM(PM50RSAl20)为功率驱动电路,设计的三相无刷直流电机的启动和稳速控制系统方案可行,系统安全可靠、简单实用。

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