交流变频调速控制系统的制作方法
【专利摘要】交流变频调速控制系统 是 涉及一种 交流变频调速控制系统 的改进。本发明提供一种可变速控制且成本较低的一种 交流变频调速控制系统 。本发明包括交流异步电动机，其结构要点是：还包括DSP控制器，DSP控制器通过光耦隔离和第一功率逆变电路与交流异步电动机相连，交流逆变电动机的输出端通过第二功率逆变电路、接口转换电路与DSP控制器的输入端相连。
【专利说明】交流变频调速控制系统
【技术领域】
[0001]本发明是涉及一种交流变频调速控制系统的改进。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术、控制技术、计算机信息技术和微电子技术的迅速向前发展和小断成熟，不同学科技术之间相互交叉、相互渗透，引发了工程领域的技术革命。由集成芯片控制的电气装置除了取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动调节与控制、自动诊断与保护等。大功率半导体器件不断小型化和高性能化，交流变频技术不断革新，使得交流电机大范围平滑调速成为现实。交流异步电动机变频调速后的性能都达到了与直流电动机调压时的调速性能不相上下的程度。具有高速运算和控制能力的DSP与集成度很高的智能功率模块(IPM)的引入，使得由变频器供电的交流异步电机控制系统获得广泛的应用。但是现有的控制系统不满足变速控制，且生产成本较高。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，提供一种可变速控制且成本较低的一种交流变频调速控制系统。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括交流异步电动机，其结构要点是:还包括DSP控制器，DSP控制器通过光耦隔离和第一功率逆变电路与交流异步电动机相连，交流逆变电动机的输出端通过第二功率逆变电路、接口转换电路与DSP控制器的输入端相连。
[0005]作为一种优选方案，DSP控制器采用TMS320F2806芯片。
[0006]本发明有益效果。
[0007]本发明包括交流异步电动机，还包括DSP控制器，DSP控制器通过光耦隔离和功率逆变电路与交流异步电动机相连，交流逆变电动机的输出端通过功率逆变电路、接口转换电路与DSP控制器的输入端相连。本发明所用的TI公司的DSP芯片TMS320F2806既能满足变速驱动，又能降低成本，其丰富的外设和强大的运算能力能实时地实现欠晕控制系统数学模型中的Clarke变换、Park变换、磁通估计、开环速度估计、空间矢量模型、相电压重构模型和PID模型的算法。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]为本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0009]图1是本发明电路原理框图。
【具体实施方式】
[0010]如图所示，本发明包括交流异步电动机还包括DSP控制器，DSP控制器通过光耦隔离和功率逆变电路与交流异步电动机相连，交流逆变电动机的输出端通过功率逆变电路、接口转换电路与DSP控制器的输入端相连。
[0011 ] DSP控制器采用TMS320F2806芯片。
[0012]变频调速实质上是向交流异步电动机提供一个频率可控的电源。能实现这一功能的装置称为变频器捌。变频器由两部分组成:主电路和控制电路，其中主电路通常采用交一直一交方法，即先将交流电转变成直流电(包括整流、滤波)，再将直流电转变成频率可调的矩形波交流电(逆变)。
[0013]由于变频调速系统采用的是空问矢量控制算法，需要实时地完成坐标变换、电流闭环和速度闭环控制，因此采用TI公司专为电机控制设计的数字信号处理器(DSP)TMS320F2806可以满足条件。TMS320F2806自带A / D转换外设，用莱姆公司的霍尔(Hall)电流传感器检测电机三相中的两相电流，用电阻分压法来检测逆变器(inverter)的母线电压。接口转换电路将传感器采集到的电信号进行电平平移、放大，送入F2806的A / D 口，并进行相应的运算处理后，通过空间矢量算法来产生3个相互差120°的3对SVPWM脉冲信号，经光电隔离后作用于PS21564控制输入端(UP、VP、wP、uN、VN和WN)。由PS21564驱动异步电机，通过改变输出频率，实现异步电机变频调速系统控制。
[0014]TMS320F2806内含有A / D转换器，此A / D转换模块包括两组带有内部采样和保持电路的A / D，每组A / D转换模块有8路模拟通道，共有16路模拟输入通道可用。根据电机学的知识，在三相半衡系统中，我们只要采集两路定子电流，就可以根据公式Iibic=O计算出第三路电流。两相电流可以通过DSP集成的两路独立的A / D转换器同时采样。实际中，电流传感器检测电流经过A / D转换后得到的是12位的2进制数字量，范围为O?4096，为了表示正负电流值，需要对测得的电流进行平移，即减去2048，这样得到的数据就和检测到的电流关系对应起来。采样电流采取标么值形式，程序编写时必须乘卜标么值的系数才能和实际电机电流对应起来。
[0015]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
【权利要求】
1.交流变频调速控制系统包括交流异步电动机，其特征在于还包括DSP控制器，DSP控制器通过光耦隔离和第一功率逆变电路与交流异步电动机相连，交流逆变电动机的输出端通过第二功率逆变电路、接口转换电路与DSP控制器的输入端相连。
2.根据权利要求1所述交流变频调速控制系统，DSP控制器采用TMS320F2806芯片。
【文档编号】H02P27/08GK104467618SQ201310420843
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】王颖, 许多瑛 申请人:王颖