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變頻器內(nèi)部原理培訓(xùn)-資料下載頁(yè)

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【正文】 Un Ud 圖 148 無(wú)靜差直流調(diào)速系統(tǒng)示例 + + + + UPE ～工作原理圖 148所示是一個(gè)無(wú)靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)例，采用比例積分調(diào)節(jié)器以實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差，采用電流截止負(fù)反饋來(lái)限制動(dòng)態(tài)過(guò)程的沖擊電流。 TA為檢測(cè)電流的交流互感器，經(jīng)整流后得到電流反饋信號(hào)。當(dāng)電流超過(guò)截止電流時(shí)，高于穩(wěn)壓管 VS的擊穿電壓，使晶體三極管 VBT導(dǎo)通，則 PI調(diào)節(jié)器的輸出電壓接近于零，電力電子變換器 UPE的輸出電壓急劇下降，達(dá)到限制電流的目的。數(shù)字 PI調(diào)節(jié)器 –模擬 PI調(diào)節(jié)器的數(shù)字化 –改進(jìn)的數(shù)字 PI算法 –智能型 PI調(diào)節(jié)器模擬 PI調(diào)節(jié)器的數(shù)字化 PI調(diào)節(jié)器是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中最常用的一種控制器，在微機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)中，當(dāng)采樣頻率足夠高時(shí)，可以先按模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)器，然后再離散化，就可以得到數(shù)字控制器的算法，這就是模擬調(diào)節(jié)器的數(shù)字化。 PI調(diào)節(jié)器時(shí)域表達(dá)式： tteKteKtteteKtu d)()(d)(1)()( IPpi ?? ???? ?其中： KP= Kpi 為比例系數(shù) KI =1/? 為積分系數(shù) PI調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)： ssKsEsUsW?? 1)()()( pipi???增量式 PI調(diào)節(jié)器算法： ? ? )()1()()1()()( s a mIP keTKkekeKkukuku ????????PI調(diào)節(jié)器的輸出可由下式求得： )()1()( kukuku ????須在程序內(nèi)設(shè)置限幅值 u m，當(dāng) u(k) u m 時(shí)，便以限幅值 u m作為輸出。 TMS320F28335 F28335: 256K x 16 Flash, 34K x 16SARAM。 128Bit Security Key/Lock。 Up to 18 PWM Outputs。 SCI, SPI,CAN, I2C,。 12Bit ADC, 16 Channels,80ns Conversion Rate 基于 TMS320F28335的電機(jī)控制系統(tǒng) ? TMS320F28335芯片簡(jiǎn)介 ? 美國(guó) TI公司的 TMS320C28x系列 DSP中的 TMS320F28335芯片，這是一款 32位定點(diǎn)DSP芯片，具有數(shù)字信號(hào)處理能力以及強(qiáng)大的事件管理能力和嵌入式控制功能，非常適用于電機(jī)、馬達(dá)伺服控制系統(tǒng)等。 ? C28x系列芯片主要性能有： ? 最高 150MHz的系統(tǒng)主頻， CPU核心電壓， I/O口電壓 ? CPU是哈佛總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，支持 16*16位與 32*32位的乘且累加操作， 16*16位的兩個(gè)乘且累加操作。 ? 片內(nèi)具有 256K*16位的線(xiàn)性 FLASH存儲(chǔ)器， 1K*16位的 OTP型只讀存儲(chǔ)器。一共具有 34K*16位的單口隨機(jī)存儲(chǔ)器。 ? 芯片內(nèi)部有出廠(chǎng)固化好了的 8K*16位的 Boot Rom，其內(nèi)部具有啟動(dòng)判定函數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)表。 ? 芯片具有外部存儲(chǔ)器接口，可擴(kuò)展多大 1MB的存儲(chǔ)器，并且具有可編程的等待狀態(tài)數(shù)。 ? 通過(guò)中斷擴(kuò)展模塊支持 96個(gè)外部中斷，但芯片只用到了 45個(gè)。 ? 3個(gè) CPU定時(shí)器。 ? 具有 128位的密鑰保護(hù)，可防止 ROM， Flash， OTP中的程序被盜。 ? 具有強(qiáng)大的內(nèi)部外設(shè)，包括 2個(gè)事件管理器， 2個(gè)串行通信接口， 1個(gè)串行外圍接口，增強(qiáng)的 CAN，多通道緩沖串行接口， 12位的 AD模塊，最大的轉(zhuǎn)換速率是 12位 .5MSPS（ 80nS）等。 ? 12路 PWM脈沖寬度調(diào)制功能，很方便實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制。轉(zhuǎn)速測(cè)量利用 TMS320F2812的三路中斷捕獲 CAPTURE功能，對(duì)不同位置傳感器送回的脈沖上升沿進(jìn)行捕獲。再進(jìn)入中斷服務(wù)程序計(jì)算得到轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速。需要時(shí)，還要對(duì)信號(hào)進(jìn)行整形。防止橋臂直通的措施：在 TMS320F2812的觸發(fā)逆變器橋臂的成對(duì)信號(hào)中有加入觸發(fā)死區(qū)的功能，使橋臂直通的故障不會(huì)發(fā)生；即橋臂的上、下二個(gè)功率器件的門(mén)極信號(hào)不能同時(shí)高，而且一個(gè)變低后要延時(shí)必要的時(shí)間才能使另外的門(mén)極信號(hào)變高。 PWM1 PWM2 防止直通的方法對(duì) PWM0,PWM1。 PWM2,PWM3。 PWM4,PWM5。可以用死區(qū)寄存器進(jìn)行死區(qū)設(shè)置，避免逆變橋發(fā)生直通，保證逆變器的正常工作。缺相檢測(cè)：但缺相時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電壓的過(guò)零點(diǎn)，光藕原邊無(wú)電流，副邊輸出電平的變化，由 DSP的對(duì)波形邊沿進(jìn)行中斷檢測(cè)得到發(fā)生缺相的信息。過(guò)流、過(guò)壓的檢測(cè) 二種方法： 1. 軟件方法：利用 DSP的 12位 A/D采樣，隨時(shí)將電壓、電流采樣，在軟件里面做比較，超過(guò)閾值，則停機(jī)并發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)。 2. 硬件方法：利用比較器對(duì)傳感器檢測(cè)的電壓、電流值與保護(hù)值進(jìn)行比較，超過(guò)保護(hù)值則自動(dòng)停機(jī)和報(bào)警。

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