基于dsp的交流變頻調速畢業(yè)設計

1、摘要：以TI公司的TMS320LF2407為核心，設計了交流變頻調速系統(tǒng)，實現了變壓、變頻調速。詳細介紹了系統(tǒng)硬件結構及軟件設計中SPWM的產生方法，實驗結果表明系統(tǒng)運行性能良好。關鍵字：變頻調速；SPWM；數字信號處理器（DSP）隨著電力電子技術的提高，以高性能微處理器為核心的數字化變頻調速系統(tǒng)，以其調速范圍寬、效率高、動態(tài)性能好等特點，越來越廣泛地應用在交流調速領域[1]。數字信號處理器（DSP）作為高速專用的微處理器，運算功能強大

2、，數據傳輸速度快，在數字控制領域應用廣泛。其中，美國TI公司的高性能16位DSP–TMS320LF2407，是專門為電機控制設計的，它內部自帶了PWM輸出單元，易于編程實現三相空間互差120o的SPWM波形，特別適合三相電機的高性能控制[2]。它處理速度很快，并且片內集成了豐富的外設，極大地減少了系統(tǒng)設計的元器件數量，提高了系統(tǒng)的控制精度。1、系統(tǒng)總體設計基于DSP的數字控制變頻調速系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。圖1數字控制變頻調速系統(tǒng)的原

3、理框圖斷。使用引腳PDPINTB來檢測外部故障信號，以便在故障發(fā)生時能快速關閉PWM通道。2407的數字輸入輸出模塊有高達40個可單獨編程或復用的通用輸入輸出引腳。這些引腳的功能可通過兩種控制寄存器來設置：IO口復用控制寄存器（MCRx）和數據和方向控制寄存器（PxDATDIR）。設計中用到了IOPB0～IOPB5作為鍵盤的輸入，控制電機頻率的增、減和電機的正反轉。每按頻率增加鍵一次，頻率增加1；按頻率減小鍵，頻率減小1，增減的幅度是由

4、內部編程設定的。另外還使用了IOPC1～IOPC3管腳與LCD液晶顯示模塊12232F進行數據傳輸，用來顯示轉速信息及瞬時頻率。12232F內置了漢字庫和II字符集，可完成圖形顯示，也可顯示1616點陣的漢字。與外部CPU接口可采用并行或串行方式控制，本系統(tǒng)中為減少數據口的使用，同時與DSP更好地接口，采用了串行控制的方式。JTAG接口可以克服TMS320LF2407結構復雜、工作速度快、外部引腳多、封裝面積小、引腳排列密集等因素造成的

5、不便，能夠極其方便地提供硬件系統(tǒng)的在線仿真和測試。簡而言之，硬件部分采用了測試集成的設計思想，以DSP為基礎，設計輸入輸出電路實現參數的設置和顯示，配置相應的傳感器模塊對電機的電壓、電流參數進行測量，實現了對電機運動狀態(tài)的控制和觀測。3、軟件設計DSP程序的編寫可以用匯編語言，也可以使用C語言。一般來說，采用C語言設計的開發(fā)周期短，效率較高，并且移植性好，利于實現模塊化、組態(tài)化的設計目標，所以設計中的程序也是用C語言編寫的[3]。主程序