基于DSP的無(wú)刷直流電機(jī)智能控制系統(tǒng)研究

　　2.3 功率驅(qū)動(dòng)模塊

　　功率驅(qū)動(dòng)采用東芝公司的IPM模塊，包括驅(qū)動(dòng)電路、逆變電路及保護(hù)電路，逆變電路采用6單元IGBT三相星形全橋連接驅(qū)動(dòng)方式。利用高速光耦
光耦

　　光耦全稱是光耦合器，英文名字是：optical coupler，英文縮寫為OC，亦稱光電隔離器，簡(jiǎn)稱光耦。它對(duì)輸入、輸出電信號(hào)有良好的隔離作用，所以，它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。 [全文]

TLP550實(shí)現(xiàn)隔離驅(qū)動(dòng)，使用事件管理器EVA的PWM脈沖信號(hào)控制逆變器
逆變器
　　逆變器（inverter）是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉(zhuǎn)變成交流電（一般為220v50HZ正弦或方波）。應(yīng)急電源，一般是把直流電瓶逆變成220V交流的。通俗的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成.廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機(jī)、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、冰箱，錄像機(jī)、按摩器、風(fēng)扇、照明等 。 [全文]

的工作狀態(tài)，再根據(jù)轉(zhuǎn)子磁極的位置進(jìn)行電機(jī)定子電流實(shí)時(shí)換相的邏輯控制；通過(guò)調(diào)節(jié)PWM脈沖的占空比可改變電機(jī)繞組的平均電壓，從而控制定子電流的大??；使用可編程PWM死區(qū)控制可以防止逆變橋短路的現(xiàn)象。

　　2.4 定子電流檢測(cè)

　　電流檢測(cè)采用2個(gè)霍爾電流傳感器CSNE151，分別檢測(cè)A、B兩相的相電流（因?yàn)槿我粫r(shí)刻只有兩相通電），再整合成一直流電流，經(jīng)濾波后送DSP的A/D轉(zhuǎn)換模塊，則系統(tǒng)可采用一個(gè)電流調(diào)節(jié)器對(duì)電機(jī)的電流進(jìn)行閉環(huán)控制。

　　2.5 位置檢測(cè)與速度計(jì)算

　　轉(zhuǎn)子位置是通過(guò)3個(gè)互差120°脈沖寬度為180°的霍爾位置傳感器
位置傳感器

　　位置傳感器可分為兩種，直線位移傳感器和角位移傳感器。其中直線位移傳感器常用的有直線位移定位器等，具有工作原理簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)；角位移傳感器則可選旋轉(zhuǎn)式電位器，具有可靠性高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。角位移器還可使用光電編碼器，，有增量式與絕對(duì)式兩種形式。其中增量式碼盤在機(jī)器人控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。 [全文]

，來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁極位置的6個(gè)循環(huán)變化狀態(tài)，每個(gè)60°電角度對(duì)應(yīng)電機(jī)的某一對(duì)磁極下的一個(gè)位置，轉(zhuǎn)子位置狀態(tài)每變化一次，繞組導(dǎo)通就改變一次。A、B兩路脈沖信號(hào)送入DSP的正交編碼脈沖接口單元QEP的QEP1和QEP2引腳，經(jīng)譯碼邏輯單元產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)CLK和轉(zhuǎn)向信號(hào)DIR，將CLK作為定時(shí)器1的時(shí)鐘輸入，由T1對(duì)CLK進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，可以產(chǎn)生60°電角度脈沖信號(hào)的中斷。即根據(jù)霍爾位置傳感器的狀態(tài)信息，結(jié)合換相邏輯，DSP控制逆變器的導(dǎo)通或截止，從而控制電機(jī)定子繞組電流的換相。

　　速度檢測(cè)采用2000個(gè)脈沖/每轉(zhuǎn)的E6B2光電編碼器，直接將電機(jī)角度的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，分別用定時(shí)器設(shè)置控制周期和對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)鑒相、倍頻、轉(zhuǎn)速測(cè)量與閉環(huán)控制功能。系統(tǒng)各檢測(cè)狀態(tài)與換相邏輯如表1所示。