一種變頻調(diào)速系統(tǒng)的SVPWM控制設計

引 言
目前，變頻調(diào)速技術經(jīng)過多年的研究已經(jīng)趨于成熟，尤其是普通的SPWM方案已經(jīng)普遍應用于實際的變頻器中。其他控制方法如空間電壓矢量法、直接轉(zhuǎn)矩控制等策略的研究也已經(jīng)進入了一個新的階段?？臻g電壓矢量PWM(Space Vector PWM，SVPWM)控制方法通過電壓矢量的控制優(yōu)化使磁通逼近基準磁鏈圓，從而產(chǎn)生恒定的電磁轉(zhuǎn)矩，其控制效果等同于直接轉(zhuǎn)矩控制。從電機的角度出發(fā)，把逆變器和電動機作為一個整體來考慮。與傳統(tǒng)PWM相比，其電流畸變小、直流電壓利用率高，在傳動系統(tǒng)和變頻電源裝置中有著廣泛應用。

1 變頻調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構
圖1為整個變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構框圖。系統(tǒng)由整流電路、濾波電路、智能功率模塊(IPM)、單片機(SPMC75F2313A)、光耦隔離電路、脈沖整形電路、過壓過流檢測電路及顯示電路等部分組成。整個系統(tǒng)由VB編寫的友好界面通過上位機進行控制，可正反轉(zhuǎn)起停，還可實現(xiàn)在線調(diào)速、測速，對電壓電流進行監(jiān)測等功能。

1．1 SPMC75F2313A單片機
變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制內(nèi)核為凌陽的16位單片機SPMC75F2313A，適用于體積小、嵌入式的變頻系統(tǒng)。其內(nèi)部集成有專用于位置偵測的接口，以提高電機伺服系統(tǒng)的定位精度。DIP封裝引腳圖如圖2所示。其中，TCLKD和TCLKC引腳分別接光電編碼器的A、B相。