Повна цифрова система керування безщітковим двигуном постійного струму DSP

1 Блок-схема апаратного забезпечення системи керування

рівняння руху пізнаваного двигуном постійного струму: прискорення пропорційне крутному моменту двигуна, а крутний момент пропорційний струму двигуна, отже, щоб досягти високої точності, високої динамічної продуктивності керування двигуном, потрібно одночасно враховувати швидкість двигуна, струм і положення для тестування та контролю. На малюнку 1 представлена ​​блок-схема системи керування безщітковим двигуном постійного струму. Система була налаштована на регуляторі швидкості та регуляторі струму та регулювала швидкість і струм двигуна відповідно між каскадним з’єднанням, вихід регулятора швидкості як вхід регулятора струму, а потім використовував вихід регулятора струму для керування блоком ШІМ.



DSP безщітковий двигун постійного струму вся система цифрового керування для аналітичного аналізу,

як показано на малюнку 1, блок керування системою можна розділити на дві частини: функцію рамки з пунктирною лінією, що складається з TMS320LF2407A DSP мінімальної реалізації системи, він включає в себе DSP і зовнішню пам'ять, інші частини для отримання сигналу зворотного зв'язку. Сигнал зворотного зв’язку за струмом, виміряний елементом Холла, через модуль A/D F2407 у цифрову величину, сигнал положення ротора використовується для генерації правильного комутатора ротора, виявлення фотоелектричного кодера та зворотного зв’язку з напрямком обертання двигуна та кутовою системою DSP, у формі замкнутого контуру керування. Системне положення, задане верхньою машиною. Трифазний вхід змінного струму після випрямлення, регулятор напруги для забезпечення живлення постійного струму для інверторної схеми, інверторна схема тригерного сигналу, що надається верхньою машиною, метою якої є вихід регульованого коефіцієнта заповнення ШІМ-сигналу, шляхом регулювання ширини ШІМ-сигналу для керування часом увімкнення та вимкнення силової трубки, щоб реалізувати керування безщітковим двигуном. Стратегія керування

2

цією системою через три замкнуті контури (контур положення, контур швидкості та контур струму) Структура для реалізації сервокерування машиною. Як показано на малюнку 2.



Ціла система цифрового керування безщітковим двигуном постійного струму DSP для аналітичного аналізу,

коли двигун працює, положення заданого відхилення сигналу після (Ua та сигналу зворотного зв’язку позиції циклу UbPosition) ПІД-регулювання опорної швидкості Vg, контролера зворотного зв’язку відповідно до виміряної інформації про положення для обчислення поточної швидкості та омега; S, безщітковий двигун, Vg і & omega; S PI, розраховане в DSP (контур швидкості) Отримайте струм для заданої еталонної напруги Uig, сигнал зворотного зв’язку за струмом обмотки двигуна після виявлення датчика струму з аналого-цифрового сигналу в DSP, шляхом перетворення напруги зворотного зв’язку за струмом основного контуру Uif за допомогою обчислення Uig Uif PI, отримання вихідного сигналу регулятора струму для регулювання коефіцієнта заповнення, керування провідністю та вимикання трубки перемикача живлення, щоб реалізувати положення безщіткового двигуна постійного струму, швидкість, струм або контроль крутного моменту.

у системі керування з трьома замкнутими контурами, контур струму та контур швидкості є внутрішнім кільцем і контуром зовнішнього положення. Струмова петля призначена для підвищення швидкодії системи та ефекту придушення внутрішніх перешкод струмової петлі, обмеження максимального струму, що гарантує безпечну роботу системи, ПІ-регулятор струмової петлі. Ефект контуру швидкості полягає в тому, щоб збільшити здатність системи протистояти перешкодам навантаження та гальмувати коливання швидкості, ПІ-регулятор контуру швидкості. Роль позиційної петлі полягає в забезпеченні статичної точності та продуктивності динамічного відстеження системи. Цикл позиції використовує ПІД-контроль інтегрального розділення, а саме, на початку доріжки було звинувачено суму для скасування інтегральної дії, щоб зробити пропорційний швидкий трек зміни відхилення, коли заряд наближається до нового значення, додаючи інтегральну дію знову. Це може уникнути перевищення та може скоротити час стаціонарного стану, мати ефект інтегральної корекції. На рисунку 3 показана крива реакції на крок і тип кроку результатів відстеження розташування.