论文研究-基于DSP的直接转矩控制系统的设计 .pdf

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基于DSP的直接转矩控制系统的设计,何君霄,申群太,直接转矩控制(DTC)是一种新型的高性能的交流调速控制技术。本文介绍了直接转矩控制的基本原理,设计了基于TMS320F240和IPM的异步电��
山国科技论文在线 http://www.paper.edu.cn VNG NT UP YUPI NF牌w ci n oe CND in ce GND In vee Sc科S三H GND --0 N P 图3IPM模块等效电路图 本系统采用的IPM具有以下主要特点: (1)完整的功率输出电路,直接连接负载 2)内置栅极驱动电路 (3)电流型驱动,接∏电路极其简单, (4)保护电路:短路保护、过沇保护、过温保护、驱动电路欠压保护等。 功率器件出现过流、短路、过热以及控制电源欠电压等故障时,功率模块的rO端变成 低电平信号,输入到DSP的故障信号输入端 PDPINT,DSP的硬件电路能立即封锁PWM输 岀,变成高阻态,同时产生相应的中断。三菱IPM智能功率模块良好特性使其广泛应用在 交流调速系统。 单元电路简介 由于交流调速系统朝着数字化方向发展,异步电机直接转矩控制系统的数字化对计算速 度的要求越来越高,采用一般的CPU系统难以保证实时性要求。因此,木系统采用TI公司 的TMS320F240芯片。它的体系结构专为实时信号处理而设计,该系列DSP控制器将实时 处理能力与控制功能集于一身,可以很好的满足系统的要求S。 IMS320F240除了带有髙性能的内核处理单元妒,其优化的哈佛型结构能相互独立的控 制全速运行的数据和程序总线来最大限度的发挥处理性能,使得数据和指令同时得到处理 TMS320F240主要有以下几个特点 (1)采用高性能静态CMOS技术,供电电压为5V,20MIPS的执行速度使得指令 周期缩短为50ns,从而提高了控制器的实时控制能力。 (2)基于片内高达64k的程序RAM,64k的数据RAM,高达544字数据/程序 RAM (3)看门狗定时器模块。 (4)10位ΔD转换器最小转换时间为ωus,可选择事件管坦器来触发的两个8通 道输入的A①转换器 山国科技论文在线 http://www.paper.edu.cn (5)串行通信接冂。 (6)16位的串行外设接凵模块 (7)基于锁相环的时钟发生器。 定子电流采样电路的设计 定子电流采样电路的功能是把运行中的电流信号实时采集下来,送到DSP的AD转换 通道进行实时采样。因为三相定子电流之和为0,所以定子电流只需要测量两相。定子电流 信号的采样由霍尔电流传感器(匝数比50:1)来实现。交流电枳输出的定子电流信号为双 极性信号,而DSP输入信号要求为单极性信号且本系统DSP的ΔD模块的参考电压最大值 设为5ν,所以电流信号需要先经过偏移电路把电流信号变成0~5v的单极性信号 系统的软件设计 对于直接转矩控制系统来说,系统软件是实现控制规律的关键部分。本系统采用C语 言来完成试验软件的开发和编写。直接转矩控制系统软件主要包括⊥程序和中断处理程序两 大部分。主稈序完成软件和硬件的初始化工作、键盘和显示的处理和开中断等一些工作, 断服灸程序包括主中断服务程序和功率模块保护中断程序。主中断处理程序主要是完成包括 AD米样、控制策略实现以及PWM调制信号输出。功率模块保护中断主要是处理过压、过 流等故障,对IPM模块起保护作用阿。 PD)PNT潮 廾始 禁止PWM输出 冂SP初始化模块 廾中断,启动AD 牧障处理 读入给定转速 收走个清除 等待中断 转速实时显示 图4主程序流程图 图5功率保护中断程序流程图 过入中淅 给定转矩 读取采样俏 计算△y△∥ /2换 杏询开关状态 算憾链幅衍角 度、转为 输扣下个則的PWM 电机转速测h 中所返中 图6主中断稈序流程图 4 山国科技论文在线 http://www.paper.edu.cn 结论 本文设计的基于TMS320F240及IPM的异步电机直接转矩控制系统硬件结构简单,应 用软件编程的方法使系统更加灵活,使用起来更加方便。同吋,充分利用了DSP扃速运算 的特点,实现了系统的实时性和快速性。 参考文献 [1]李夙异步电动机直接转矩控制[M],北京,机减工业出版社,1999 [2] Buja G S,Kazmierkowski M P. Direct Torque Control of PWM inverter-fed AC motors-A survey []IEEE Trans Ind electron(S0278-0046),20451(4):744-757 [3]汪涣煌等,基于 ASIPM的三相异步电机直接转矩搾制系统的设计[C],自动化技术与应用,2005,24 (10):45-4 [4] Marino P A, Comparison of Direct Torque Control Methodologies for Induction Motor[R], In Conf Rec. IEEE Porto power Tech Conference. 2001.02 5」张雄作等,DSP心片的原理与开发应用M电子业出版社,203 [6]黄英哲,黄胜源,TMS320C240原理与C语言控制应用实丬[M,北京:中国水利水电出版社,2003 He Junxiao, Shen Quntai College of Information Science and Engineering of Central South University, Changsha (410083) Direct torque control (DTC) is a new kind of high-performance AC timing control technique. This paper introduces the basic principle of the DTC, and presents the implementation of a asynchronous motor DTC control system based on the TMS320F240 and IPM. It shows the design project of dTC control system and the design method of its hardware and software. The circuit of the hardware is simple and in high control. It also has a good dynamical performance Direct torque control; Digital signal processor; Intelligent power module 作者简介:何君霄,女,1983年生,硕士研究生,主要研究方向是先进控制算法在工业中 的应用等。

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2019-09-19 立即下载
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论文研究-基于D-S证据理论的灰色定权聚类综合后评价方法.pdf

论文研究-基于D-S证据理论的灰色定权聚类综合后评价方法.pdf,  结合灰色定权聚类评估模型和D-S证据理论对项目综合后评价方法进行研究.应用差异信息序列熵理论,根据指标所蕴含信息量的多少确定聚类指标的权重;根据所得到的灰色定权聚类系数矩阵并把该矩阵经过适当转换, 把每一个聚类对象作为影响后评价结果的一条证据,考虑到证据推理中零绝对化问题存在的可能性, 给出了解决办法;利用Dempster

2019-09-20 立即下载
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2019-09-12 立即下载
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2019-09-11 立即下载
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2019-09-10 立即下载
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2019-07-22 立即下载
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2019-09-12 立即下载
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2019-07-22 立即下载
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2019-07-22 立即下载
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基于D-S证据理论的模拟电路故障诊断,戴薇,李志华,模拟电路故障诊断对于电子设备及系统的正常运行具有重要意义,本文以探索基于多信息融合的模拟电路故障诊断方法作为核心,研究模

2019-08-15 立即下载
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基于D-S理论的认知无线电频谱感知,肖淑艳,,针对目前的认知无线电频谱感知数据融合判决规则忽略了各感知节点所处环境差异这一问题,本文研究了一种基于信任度的多节点频谱感

2019-08-14 立即下载
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2019-07-22 立即下载
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2019-09-11 立即下载
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2019-07-22 立即下载
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2019-09-12 立即下载
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2019-08-20 立即下载
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论文研究-基于C.pdf,  传统数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)方法的参照系为决策单元全体,而许多实际问题的参照系可能会有多种形式,因此用传统DEA方法评价该类问题时遇到困难,广义DEA方法在评价该类问题时则存在一定的优势. 为了进一步完善广义DEA方法的理论体系,给出基于C2W模型的输出型广义DEA模型. 讨论基于C2W模型的输入型和输出型广义D

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