基于DSP的兩相無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)
2 控制系統(tǒng)的控制策略和硬件組成
2.1 控制系統(tǒng)的控制策略
系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制,用數(shù)字器件構(gòu)成速度控制部分,電流環(huán)采用傳統(tǒng)的PI調(diào)節(jié)器。DSP作為中央控制器,發(fā)出各種指令,并構(gòu)成速度回路的PI調(diào)節(jié)器,可以進(jìn)行智能PID控制; CPLD一部分構(gòu)成鎖相環(huán)用以檢測輸入頻率與反饋頻率的誤差值,另一部分利用電樞反電勢產(chǎn)生逆變器的換相控制信號(hào)。系統(tǒng)的控制原理框圖如圖2所示。
2.2 控制系統(tǒng)的硬件組成
無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件連接框圖如圖3所示,主要由無刷直流電機(jī)、逆變器、控制器和電源等組成。
由于電機(jī)的轉(zhuǎn)速較高,達(dá)到19 500 r/min,所以采用運(yùn)算速度較快的大規(guī)??删幊踢壿嬈骷?CPLD)進(jìn)行速度反饋和電機(jī)換相信號(hào)的處理,TMS320F2812(DSP)構(gòu)成速度控制器。電機(jī)的速度反饋量經(jīng)CPLD的內(nèi)置鎖相環(huán)74LS297處理,產(chǎn)生偏差量輸入DSP進(jìn)行速度回路校正,經(jīng)4通道、12位分辨率的D/A轉(zhuǎn)換器 DAC7724輸給電流控制器,經(jīng)電流校正后進(jìn)入逆變器,EPM7128S(CPLD)接收電機(jī)繞組的反電勢產(chǎn)生控制4組功放開關(guān)的導(dǎo)通信號(hào)。電機(jī)有A, B兩個(gè)繞組,兩個(gè)繞組依次正、反導(dǎo)通,按照A-B-A-B的順序連續(xù)給定子繞組通電,則轉(zhuǎn)子就以一定的轉(zhuǎn)速順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
控制系統(tǒng)的DSP核心控制部分的硬件電路連接圖如圖4所示。
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