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基于DSP+CPLD的交流电机调速系统的应用
发布时间:2016-11-18 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]
3.3 IGBT驱动模块
电机电枢绕组的连接采用H桥形，功率开关采用IGBT，主电路的结构如图3所示。IGBT的驱动采用日本富士通公司为其3 000 A／1 200 V快速型IBGT产品配套的专用驱动模块EXB841来实现。整个电路信号延迟时间不超过1μs，最高频率可达50kHz，并具有过流及慢速关断功能。当发生过流时，电路将低电平信号送至DSP的PDPINT保护引脚，从而封锁PWM脉冲的输出，避免系统发生大的故障。
3.4 电流检测
当逆变器驱动一个三相电动机负载时。可以测量三相定子电流Ia、Ib和Ic。三一体成型电感器相绕组采用星形连接，只要知道其中两相电流Ia、Ib，另一个变量Ic就可以根据公式Ia+Ib+Ic=0算出。
电流检测采用两个线性电阻对其中两相电流进行采电感测量样，采样电阻上的分压被运放到0 V～+3.3V，然后信号被送到DSP的ADC模块，在每个PWM周期都被转换成数字量。由于选定的电阻是精确的，因此可以得到电流的精确采样值。
4 在水处理过程控制中的应用
将所设计的控制系统应用于水处理过程控制中进行测试，控制系统的速度环和电流采用常规的PID控制，将控制器通过IGBT模块直接驱动电机，该电机为三相交流异步电机（380 V，30 电感器生产KW），定子线圈采用星形接法，使用TDS340A（100 MHz）示波器。
一体成型电感器启动交流电动机，测得带负载的电流波形如图4所示。可以看出，控制板输出了可调制的较好的PWM信号，电机相电流基本按正弦波形变化，波大功率电感贴片电感器动较小，体现了良好的动态性能。电动机在实际运行过程中调速效果好，系统运行平稳。
5 结束语
基于DSP+CPLD的交流电动机控制系统充分利用了DSP的强大运算能力，能够采用复杂的控制算法对电机进行控制，同时内部集成了诸多功能，配合可编程器件可以使系统的外围逻辑电路大大简化，实现了水处理系统的控制。基于MCF51CN128设计的以太网连接参考方案The MCF51CN128 features the following functional units: 32-bit ColdFire V1 Central Processing Unit (
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