基于DSP的交流变频调速系统的研究

随着半导体业的快速发展,新的电力电子器件和微处理器的推出以及交流电机控制理论的发展,交流变频调速技术取得了巨大的技术进步。本文介绍了基于DSP的异步电机交流变频调速系统的研究和实现。 本课题以TI公司最新推出的电机控制专用微处理器TMS320LF2407A型数字信号处理器(DSP)为系统的控制核心,以PM25RSB120型智能功率模块(IPM)为逆变器开关器件,运用正弦脉宽调制(SPWM)和空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术,进行数字化脉宽调制(PWM)变频调速系统的研究。 本文介绍了交流变频调速的发展概况,分析了其基本原理,阐述了正弦脉宽调制(SPWM)和空间电压矢量(SVPWM)的基本原理,给出了DSP实现SPWM和SVPWM的方法。本文给出了变频调速系统的控制方案,并建立其数学模型,在MATLAB/SIMULINK软件平台上,用其模块库来构建异步电机、SPWM和SVPWM变频调速系统的仿真模型,利用脉宽调制的算法和试验参数进行仿真试验,根据试验结果优化参数及模型。 该变频调速系统的硬件电路包括主电路和功率电路等。控制系统的软件部分,给出了基于TMS320LF2407A的SPWM和SVPWM控制系统软件流程,用TMS320LF2407A汇编语言编制程序实现正弦脉宽调制、电压空间矢量脉宽调制从而达到对异步电机变频调速的目的。