基于TMS320F2812的電動變槳控制器設計研究.pdf

1、目前,對風能資源的充分利用已經受到了世界各國的重視,高效而可靠的風力發(fā)電系統的研究與開發(fā)己經成為能源技術領域的熱點。大型風電機組多采用變槳距調節(jié)技術,而電動變槳伺服控制系統技術以其結構清晰、控制精度高、響應速度快等優(yōu)點成為變槳距調節(jié)技術的發(fā)展趨勢。本文針對兆瓦級風電機組電動變槳伺服系統的功能要求,對電動變槳控制器進行了研究與設計。
　　首先,本文介紹了風力發(fā)電機組變槳系統的基本原理,在對電動變槳伺服系統結構進行分析的基礎上,選擇了

2、交流異步電機作為電動變槳伺服系統的驅動部件,IPM(智能功率模塊)作為伺服驅動器逆變部分的功率器件。
　　其次,根據電動變槳控制器的功能需求,設計了變槳控制器,以TMS320F2812作為控制器的核心處理器,主要完成變槳控制策略以及電機的位置、速度、電流三閉環(huán)控制,以FPGA作為協處理器,用于復雜的邏輯控制、各種數字信號的預處理、模數轉換的控制等,并通過FPGA架構了TMS320F2812的外圍電路,減少了分立元件的應用,提高了系

3、統的可靠性。TMS320F2812與FPGA協同控制,完全可以滿足系統對實時性和可靠性的要求。以16位精度ADS8365作為系統的模數轉換器,可以滿足系統對高精度的要求。最終根據電磁兼容性設計要求,繪制了控制板的PCB,并請PCB加工廠商制作了實物,方便后續(xù)實驗測試以及進一步研究應用。采用模塊化的設計思想,進行了系統的軟件設計,給出了基于DSP的軟件設計和基于FPGA的軟件設計,兩者協同作用,優(yōu)勢互補,共同完成變槳控制器的功能。