您的位置:沧州市高效电机有限公司 > 国际动态 > 基于DSP+CPLD的无刷直流电机三环控制设计

基于DSP+CPLD的无刷直流电机三环控制设计

2020-02-16 00:39

  (BLDCM)的逻辑换相,以位置环控制为主,速度环和电流环控制为辅,设计了一套BLDCM的系统。系统对数字电路与功率电路进行光耦隔离,确保整个系统具有良好的电磁兼容性。控制软件采用定周期控制,循环等待中断发生。实验结果表明,该系统工作稳定、可靠,具有良好的动、发电机抱死静态特性,且实时性强。

  现有的BLDCM控制系统大多采用单环控制,很难同时满足系统的快速性、稳定性与准确性的要求。此处采用TMS320F2812型DSP为主控制芯片,采用EPM3128ATC100-10型CPLD实现BLDCM的逻辑换相与速度计算,实现了控制系统的电流环、速度环、位置环的三环控制。

  最内环为电流环,次内环为速度环,发电机抱死最外环为位置环。该三环控制以位置控制为最终目标,给定位置与位置反馈量形成偏差,经位置调节后产生速度参考量,它与速度反馈量的偏差经速度调节后形成电流参考量,发电机抱死它与电流反馈量的偏差经电流调节后形成PWM占空比的控制量,实现电动机的速度控制,最终实现整个系统的位置控制。

  BLDCM的三环控制系统的基本工作原理为:①电机控制系统与上位机通过通讯单元进行实时通信;②DSP接收位置反馈信号、电流反馈信号、速度反馈信号后,根据位置指令和位置反馈信号形成的偏差信号进行控制律的计算,输出电机控制信号;③CPLD对电机霍尔信号和电机控制信号进行逻辑处理产生6路控制功率管开关的相序,通过隔离电路输入驱动电路;④驱动电路采用三相全桥方式,采用上桥臂调制方式,采用驱动芯片IR2130控制逆变电路MOSFET功率管的开通与关断,实现电机的PWM控制;⑤电机电流经过电流采样电路与隔离放大电路后,送入DSP,形成电流环。CPLD接收电机霍尔信号,经计算得到电机速度信息,送入DSP,形成速度环。电机输出带动执行机构运转,位置传感器实时检测执行机构的位置信息,通过位置采样、放大电路反馈给DSP,实现位置环。

本文由沧州市高效电机有限公司发布于国际动态,转载请注明出处:基于DSP+CPLD的无刷直流电机三环控制设计

关键词: 发电机抱死