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依照控件的线型电机数控扼制体系预设
编辑:娱乐吧亚洲第一品牌 发布日期:2018-09-19

  TMS320LF2407应用(application)板仅由一个外部5V电源供电,而LF2407芯片(又称微电路)的供电只能是3.3V,所以需将5V电源变换为3.3V给CPU供电。变频电动机由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不再需要过多地考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力,及确保电机的使用寿命。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。本设计选用了TPHOTOSHOP7333Q元件作为5V/3.3V的转换芯片,输入电压5V,输出电压3.3V.其中,TPS7333Q的第8引脚可用作DSP的外部复位引脚。连接电路(Electric circuit)如所示[4]。
  TMS320LF2407DSP内部有6个捕获(catch)单元输入脚(QEP1~QEP6),光栅尺输出的两路正交信号送入DSP事件管理器A的正交编码(coding)QEP1、QEP2输入引脚。通过正交编码脉冲电路对两路正交信号的每个上升沿和下降(descend)沿进行计数,产生一个四倍频信号,从四倍频信号的频率(frequency)得到直线电动机速度。计数的方向由2路正交信号的相位决定,当QEP1连接的是两路信号中的先导序列时,计数器就进行加计数,当QEP2连接的是两路信号中的先导序列时,则计数器进行减计数。计数方向信息保存(Save)在计数器的状态字中。通过计数器的计数值和计数方向就可得到直线马达的位移和运动方向。
  电流(Electron flow)检测(jiǎn cè)电路电流检测采用的是变比为1∶1000的磁平衡式霍尔电流LA25-NP,电源电压为±15V,测量(cè liáng)范围(fàn wéi)为36A,测量精度(精确度)≤0.2%,该电流传感器具有高精度、反应(reaction)时间快、宽频带、抗干扰等特点。检测电路由霍尔元件、阻容滤波电路、放大电路和限幅电路组成[5,6]。限幅电路的作用(role)是将放大的电压范围限制在0~3.3V之间,以满足TMS320LF2407DSP的A/D只能接受0~3.3V电压的要求。
  功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)主电路及其驱动电路本系统(system)功率主电路采用两相导通三相桥式全控电路,驱动电路采用IR2130.TMS320LF2407的6路PWM输出与IR2130的6路输入直接相连,IR2130的输出通过一个几十欧姆(Ω)的无感电阻与功率管MOSFET的栅极相连,以减小MOS器件漏源极间电压振荡。电机驱动控制(control)电路原理图如示。
  Vd1、Vd2、Vd3为自举晶体二极管,在上桥臂开关管导通时,自举二极管应有足够的反向耐压,以防止(fáng zhǐ)直流电压母线电压闯到IR2130的电源上而使器件损坏。同时为防止自举电容两端电压的放电,自举二极管应选择最大恢复时间小于100ns的快速恢复二极管[8]。
  保护电路保护电路在直流直线电机控制系统中占据着十分重要的地位,为保证控制系统的核心(core)部件(assembly unit)TMS320LF2407和电机免受损坏,本设计利用DSP的功率驱动保护中断PDPINT和IR2130驱动器实现系统的各种保护功能。如在系统运行(Windows)中,一旦系统发生过流或桥臂直通等故障(fault)时,桥路驱动保护电路中的电阻R7将检测到的电流信号送给IR2130的9脚(ITRIP),该脚电压迅速上升,这时IR2130的FAULT管脚变为低电平,它同时把与之相连的TMS320LF2407的PDPINTA管脚强制置为低电平,DSP内部定时器(The timer)马上停止计数,所有PWM输出管脚全部呈高阻态,禁止输出,从而使系统得到保护。
  控制系统App设计电机控制系统的App包括主程序(procedure)和中断服务子程序。主程序主要完成DSP内核和外围器件的初始化、系统全局变量(Variable)的定义和赋初值、IR2130驱动器件的初始化,等待中断的出现。
  
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