三相電動機編程控制解決方案(05-100)

　　通過變頻技術(shù)和脈寬調(diào)制技術(shù)對交流電動機轉(zhuǎn)速和位置進行數(shù)字控制是電動機控制的發(fā)展趨勢,永磁式同步電動機(PMSM)具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易于控制、性能優(yōu)良等優(yōu)點。用單片機對電動機進行數(shù)字控制是實現(xiàn)電動機數(shù)字控制的最常用的手段。

　　本文介紹了采用Renesas公司MC16C/28系列的CPU產(chǎn)品,運用120o 梯形波交變,通過電動機感應(yīng)電壓的過零點來估測轉(zhuǎn)子位置,從而實現(xiàn)表面安裝永磁式同步電動機(SPMSM)的無位置傳感器型驅(qū)動的方法。

　　電動機控制

　　圖1 三相電動機驅(qū)動

　　圖2 電動機控制硬件框圖

　　逆變器控制

　　電能(商用電源)一般是通過一個電源系統(tǒng)來提供的。在這種場合,商用電源的電壓、頻率和相位在嚴(yán)格的控制之下被固定于一個精確的水平上。如果把一個商用電源直接提供給電動機的負(fù)載,則感應(yīng)式電動機(IM)可以被起動,而同步電動機(比如永磁式同步電動機PMSM)則不能被起動。

　　在逆變器控制過程中,商用電源未與負(fù)載相連。一個轉(zhuǎn)換器件首先把交流(AC)電流轉(zhuǎn)換成直流(DC)電源,然而再由一個逆變器將直流電源轉(zhuǎn)換成交流電源,以便向電動機輸送具有期望電壓和頻率的交流電源。如果輸出電壓和頻率是根據(jù)負(fù)載和擾動來控制的,則這將使得同步電動機能夠起動和旋轉(zhuǎn),并達到節(jié)能的效果。

　　表1 控制方法