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上海交通大学论文摘要
基于 DSP 控制的数字化电机调速平台的研制
摘要
为了使电机调速研究人员有一套物理基础,本文设计了基于 DSP
控制的数字化电机调速算法研究平台。该平台可以用于交流电机、直
流无刷电机、开关磁阻电机的调速研究。为了获得良好的通用性及可
操作性,我们采用模块化的设计思想。整个系统由四个部分构成,主
控制电路部分、主电路部分、检测电路部分、DC-DC 电源部分。
主控制电路部分采用德州仪器公司的TMS320F2812为主控芯片,可
以实现电机控制算法和检测算法的C语言编程。主电路部分主要由整
流、PFC、逆变及制动等环节构成。由主控芯片控制的驱动电路对主
电路各个部分进行控制。检测电路包括相电压电流采样电路,直流臂
电压电流的采样电路,光电编码器输入信号处理电路,直流无刷电机
测速电路,过流、过温检测及保护电路。DC-DC电源采用单片开关电
源模式,通过采用EMI的抑制措施减小了电源的干扰。

关键词:数字化,调速平台,DSP 控制器,PFC
上海交通大学论文摘要
THE DEVELOPMENT OF DIGITAL MOTOR
SPEED CONTROL SYSTEM BASED ON DSP
ABSTRACT
In order to provide designers a good digital motor control system,
this article introduces a digital motor speed control system based on DSP.
The system can be used to control AC motor, DC motor and the
Switching Reluctant motor. The whole system is designed to be
modularization for general using and good implement. It is consisted of
control circuit, main circuit, detected circuit and DC-DC power supply
circuit.
The control circuit is based on the TMS320F2812 which can realize
the motor speed control algorithm and other algorithms in C language.
The main circuit includes rectify, PFC, inverter and the motor driving
circuits. The detected circuit is used for signal sampling and processing.
The DC-DC power supply is designed with a single chip switching power
supply mode in which EMI technology is used to reduce the interference.

KEY WORDS: digital motor control, control system, DSP, PFC
上海交通大学论文绪论
第一章绪论
在20世纪70年代以前,由于直流传动调速系统的性能指标远远优于交流传动
调速系统,所以在调速领域,直流传动调速系统一直在调速领域内居首位。交流
调速系统的方案虽然有很多发明并得到实际应用,但其性能却始终无法与直流调
速系统相匹敌,只能用在不调速的领域里。
随着生产的不断发展,速度可调成了传动装置的一项基本要求, 并且, 除
了满足一定的调速范围和连续可调的同时, 还必须具有持续的稳定性和良好的
瞬态性能。直流电机虽然可以满足这些要求, 但它在容量、体积、制造、成本、
运行和维护方面都不及交流电机, 所以长期以来人们一直希望能开发出交流调
速电动机以代替直流电动机。
进入70 年代以来,随着电力电子技术和现代控制理论的提出和迅速发展,促
进了电机调速系统的迅速发展。电动机调速从直流发电机-电动机组调速、静止
晶闸管整流器直流调压调速逐步发展到交流感应电动机变频调速,变频调速又由
VVVF的变压变频控制的PWM变频调速发展到了矢量控制变频调速,通过控制交流
电动机里相当于并励直流电动机励磁绕组的磁通变化,提高变频器的恒转矩输出
范围和动静