在越來越注重提倡環(huán)保節(jié)能的要求下, 新一代的產(chǎn)品都需要具備有高效的性能, 無論在各種行業(yè)方面亦是如此, 電子組件及驅(qū)動的算法也必須盡可能的高效。盡力達到市場所需.而作為國內(nèi)本土領(lǐng)先的靈動微MCU供應(yīng)商,則提出了以MM32 SPIN0x 32位微處理器開發(fā)的無位置傳感器FOC弦波驅(qū)動風機解決方案.以及對MM32 MCU電機驅(qū)動的軟件設(shè)計的知識.

MM32 MCU電機驅(qū)動的軟件設(shè)計

下列圖一為MM32 MCU電機磁場導向驅(qū)動軟件設(shè)計框圖，軟件流程一開始是由ADC讀取外部輸入電壓產(chǎn)生目標速度命令, 經(jīng)過閉回路加速度斜率控制器運算后, 得到可提供速度PI控制器功能方塊的速度命令, 接著用此速度命令與反饋的實際速度, 經(jīng)由PI 控制器計算之后產(chǎn)生力矩電流命令。

磁場導向控制器(FOC)功能方塊接收到此力矩電流命令及電機的估測角度后, 經(jīng)過三相電流的反饋、坐標轉(zhuǎn)換、電流環(huán)PI計算、及空間矢量調(diào)制等法則運算, 由此獲得要逼近目標轉(zhuǎn)速所需求的三相PWM占空比數(shù)據(jù), 之后將此數(shù)據(jù)產(chǎn)生PWM輸出給予外部的電力驅(qū)動組件, 以此驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)。

在磁場導向控制器功能方塊產(chǎn)生PWM 訊號的過程中, 滑模估測器功能方塊負責產(chǎn)生電機運轉(zhuǎn)所需要的估測角度及速度。

圖1藍色標示的部分為磁場導向控制的細部軟件框圖, 這個理論是由 F. Blaschke 在1972年所提出的。各個方塊輸出/輸入的斜體文字為實際程序中的變量名稱。
本方案的磁場導向控制主要有三個坐標轉(zhuǎn)換計算, Clarke轉(zhuǎn)換、Park轉(zhuǎn)換及逆變換Park轉(zhuǎn)換, 目的是要能夠控制電機的磁場電流 Id及力矩電流Iq, 以實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速控制。
 
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