1、隨著永磁同步電機(jī)(PMSM)在越來(lái)越多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,對(duì)永磁同步電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)的研究成為必然的發(fā)展趨勢(shì),具有很大的實(shí)際意義和價(jià)值。電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、傳感器和控制技術(shù)等關(guān)聯(lián)技術(shù)的不斷變化、使得對(duì)硬件配置和軟件控制算法實(shí)現(xiàn)更高性能的調(diào)速系統(tǒng)成為可能。硬件上,FPGA和DSP可共同實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)邏輯復(fù)用及合并、實(shí)現(xiàn)新外設(shè)或總線接口以及信號(hào)處理鏈中的性能加速。數(shù)字信號(hào)處理器DSP將作為主處理單元并且控制FPGA。而FPGA則用作協(xié)處理器,從DSP處理

2、器傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步,然后傳出。DSP和FPGA一起構(gòu)成的硬件使得調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)多了一種可選方案?？刂扑惴ㄉ?目前要解決的實(shí)際問(wèn)題包括磁極位置的檢測(cè)、電機(jī)的低速運(yùn)行或步進(jìn)化運(yùn)行、系統(tǒng)的快速響應(yīng)等。調(diào)速系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)定向控制算法,需要進(jìn)行大量的實(shí)時(shí)計(jì)算。本次研究的主要任務(wù)是搭建基于ADI公司Blackfin 548 DSP和Xilinx公司的Spartan3 FPGA控制平臺(tái),配合外圍功率驅(qū)動(dòng)電路。實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)的磁場(chǎng)定向控制

3、。首先,本文研究了永磁同步電機(jī)的矢量控制理論,分析了永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上討論了永磁同步電機(jī)的矢量控制調(diào)速方案,分析了空間矢量脈寬調(diào)制的原理及算法過(guò)程。SVPWM物理概念清晰、算法簡(jiǎn)單、對(duì)直流電壓利用率高,易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)之一。其次,本文介紹了基于ADI公司Blackfin 548 DSP和Xilinx公司的Spartan3 FPGA為核心的控制平臺(tái)?？刂破脚_(tái)上的各個(gè)功能模塊和