专利名称：一种基于dsp无速度传感器直接转矩控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子传感与控制技术领域，涉及一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统。
背景技术：
直接转矩控制技术在上个世纪80年代发展起来，它是继矢量控制技术之后，一种新型高性能的交流调速传动的控制技术。直接转矩控制在定子坐标系下计算和控制交流电机的转矩，采用定子磁场定向控制，直接对逆变器的开关状态进行最佳的控制。它以其简洁明了的结构，优良的静、动态性能，受到了广泛的关注。但其低速性能不好，并且速度传感器的使用增加了成本，降低了系统的可靠性。因此采用无速度传感器己是未来交流调速的必然趋势。国外一些对直接转矩控制中无速度传感器技术的研究，是采用定子磁场的角速度减去转子磁场相对于转子的角速度以及定转子磁场的相对角速度，即得到电机的转速.此方法不但需要微分运算，而且还需要实时计算反余弦函数，计算量较大，因而实现比较困难。国内的一些研究将定子磁链闭环观测器直接应用于直接转矩控制中无速度传感器系统中，但是闭环观测器很依赖模型的准确性，即对电机的参数有很强的依赖性。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供涉及一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统，以解决上述背景技术中的缺点。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统，由整流电路、主电路、驱动保护电路、PC机、控制电路、A/D采样电路、上位机、键盘数码管显示电路八部分组成，所述的PC机连接JTAG仿真口，JTAG仿真口连接控制电路，控制电路连接A/D采样电路和光码盘，所述的主电路连接整流电路、驱动保护电路和光码盘测速电路，所述的控制电路连接PC机、主电路、上位机、驱动保护电路、A/D采样电路和键盘数码管显示电路，所述的A/D采样电路连接于光码盘测速电路。本控制系统是用来研究直接转矩控制的，系统根据检测电路得到电机的电流电压信息，通过专用控制算法，对电机的运行状态加以控制。直接转矩控制需要对电压和电流进行准确和快速的检测，为了满足以上要求，本系统采用霍尔电流传感器和霍尔电压传感器对电压电流进行检测，并用运放对检测信号进行放大，再经过跟随器的隔离和限幅后，最后将检测值送到A/D引脚，系统共有3路A/D采样电路，其中二路用来测量电机的相电流， 另外一路用来测量直流母线电压。PC机与JTAG仿真口相连，便于实时修改、调试程序；主电路由六只IGBTlO构成逆变器完成功率变换；控制电路是以TMS320LFM07A为核心芯片对整个系统起控制作用；整流电路对220V交流电进行整流滤波后，加于IGBT模块两端；为保证IGBT安全可靠的工作，控制电路发出的信号要先送到驱动电路隔离放大，之后才送到IGBT驱动端；键盘数码管显示电路显示部分完成数据的输入和相关数据的显示；光电码盘是测速器件，用来反馈电机的实际转速。本系统将一种磁链观测器与模糊控制器结合，应用于异步电机无速度传感器直接转矩控制系统中取代了传统的积分器，从而提高了电机的低速性能，转动脉动与电磁噪声得到了很好的抑制。有益效果本实用新型具有以下优点(1)电路设计简单，成本低，可靠性高，所需的外围电路也能得到很大的简化，系统成本降低，并具有很高的可靠性，在电机的全数字控制中得到了广泛的应用；(2)系统的性能指标高本系统将一种磁链观测器与模糊控制器结合，应用于异步电机无速度传感器直接转矩控制系统中取代了传统的积分器。从而提高了电机的低速性能，转动脉动与电磁噪声得到了很好的抑制；(3)易于实施，投入不高，有利于推广实施。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统，由整流电路1、主电路2、 驱动保护电路3、PC机4、控制电路5、A/D采样电路6、上位机7、键盘数码管显示电路8八部分组成，所述的PC机4连接JTAG仿真口，JTAG仿真口连接控制电路5，控制电路5连接 A/D采样电路6和光码盘，所述的主电路2连接整流电路1、驱动保护电路3和光码盘测速电路，所述的控制电路5连接PC机4、主电路1、上位机7、驱动保护电路3、A/D采样电路6 和键盘数码管显示电路8，所述的A/D采样电路6连接于光码盘测速电路。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1. 一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统，由整流电路、主电路、驱动保护电路、PC机、控制电路、A/D采样电路、上位机、键盘数码管显示电路八部分组成，其特征在于， 所述的PC机连接JTAG仿真口，JTAG仿真口连接控制电路，控制电路连接A/D采样电路和光码盘，所述的主电路连接整流电路、驱动保护电路和光码盘测速电路，所述的控制电路连接PC机、主电路、上位机、驱动保护电路、A/D采样电路和键盘数码管显示电路，所述的A/D 采样电路连接于光码盘测速电路。
专利摘要一种基于DSP无速度传感器直接转矩控制系统，由整流电路、主电路、驱动保护电路、PC机、控制电路、A/D采样电路、上位机、键盘数码管显示电路八部分组成，所述的PC机连接JTAG仿真口，JTAG仿真口连接控制电路，控制电路连接A/D采样电路和光码盘，所述的主电路连接整流电路、驱动保护电路和光码盘测速电路，所述的控制电路连接PC机、主电路、上位机、驱动保护电路、A/D采样电路和键盘数码管显示电路，所述的A/D采样电路连接于光码盘测速电路。本实用新型电路设计简单，成本低，可靠性，易于实施，有利于推广实施。
文档编号H02P23/00GK202004719SQ20112011386
公开日2011年10月5日 申请日期2011年4月18日 优先权日2011年4月18日
发明者李琳, 颜渐德 申请人:中南林业科技大学