【正文】 } /* void qep_init(void) { *T4PR = 0xffff。 /* clear T2PINT flag */ a=*CMPR1=b_time*pwm_half_per*(+*sin_table[index_pwm%num_f_d])。 *T2PR=*adc_res+200。 /* T4_NUM1 = *T4CNT。 /* enable desired EVB group B interrupts */ *EVBIMRC = 0x0000。 /* clear all EVA group C interrupts */ *EVAIMRA = 0x0000。 /* set timer period */ *T2CON = 0xD740。 /* deadband units off */ *ACTRA = 0x0666。 /* group B pins */ /* bit 15 1: 0=reserved, 1=TMS2 (always write as 1) bit 14 1: 0=reserved, 1=TMS (always write as 1) bit 13 1: 0=reserved, 1=TD0 (always write as 1) bit 12 1: 0=reserved, 1=TDI (always write as 1) bit 11 1: 0=reserved, 1=TCK (always write as 1) bit 10 1: 0=reserved, 1=EMU1 (always write as 1) bit 9 1: 0=reserved, 1=EMU0 (always write as 1) bit 8 0: 0=IOPD0, 1=XINT2/ADCSOC bit 7 0: 0=IOPC7, 1=CANRX bit 6 0: 0=IOPC6, 1=CANTX bit 5 0: 0=IOPC5, 1=SPISTE bit 4 0: 0=IOPC4, 1=SPICLK bit 3 0: 0=IOPC3, 1=SPISOMI bit 2 0: 0=IOPC2, 1=SPISIMO bit 1 0: 0=IOPC1, 1=BIO* bit 0 0: 0=IOPC0, 1=W/R* */ 基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 30 *MCRC = 0x0000。 /* bit 156 039。 /*unsigned int Speed_result[2048]。i++)。 delay5s()。 /* qep_init()。 float sin_table[33]={0, ,0, , ,0}。 /*modulate frequency devide*/ /*調(diào)制正弦波的單周期內(nèi) PWM的細(xì)分?jǐn)?shù) */ float b_time=。 系統(tǒng)初始化 系統(tǒng)初始化有以下主要部分組成 ： ； ； ； ； e. I/O 口初始化； f. SCI、 SPI、 A/D 初始化； 基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 23 開 始關(guān) 中 斷關(guān) 看 門 狗設(shè) 置 D S P 時鐘初 始 化 事 件 管 理 器 和 程 序變 量初 始 化 I / O 口初 始 化S C I , S P I , A / D 口切 除 充 電 電 阻開 中 斷主 程 序 圖 系統(tǒng)初始化程序 系統(tǒng)的主程序 系統(tǒng)主程序流程圖如下 圖 。另外還要實現(xiàn)保護(hù)、顯示等功能。 PWMx（ 6）信號的輸出根據(jù) _XDTPH 來決定， ACTR 控制高有效時輸出 _XDTPH ，低有效時輸出 _XDTPH 。在這種計數(shù)方式下，計數(shù)器的值由初值開始向上跳增，當(dāng)?shù)竭_(dá) T1PR 值時，開始遞減跳變，直至計數(shù)器的值為零時又重新向上跳增，如此循環(huán)往復(fù)。 b. 設(shè)置動作控制寄存器 ACTR。 基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 19 雙極性 SPWM 法 (1)調(diào)制波 和載波： 調(diào)制波仍為正弦波，其周期決定于 kf，振幅決定于 ku,中曲線 ① ，載波為雙極性的等腰三角波，其周期決定 于載波頻率，振幅不變，與 ku=1 時正弦波的振幅值相等。 IV 梯形波與三角波比較法 前面所介紹的各種方法主要是以輸出波形盡量接近正弦波為目的，從而忽視了直流電壓的利用率，如 SPWM 法 ,其直流電壓利用率僅為 %。其原理就是用三角波對正弦波進(jìn)行采樣得到階梯波，再以階梯波與三角波的交點時刻控制開關(guān)器件的通斷，從而實現(xiàn) SPWM 法 .當(dāng)三角波只在其頂點 (或底點 )位置對正弦波進(jìn)行采樣時，由階梯波與三角波的交點所確定的脈寬，在一個載波周期 (即采樣周期 )內(nèi)的位置是對稱的，這種方法稱為對稱規(guī)則采樣。 該方法的實現(xiàn)有以下幾種方案。每個 D輸入的狀態(tài)將在時鐘脈沖上升沿之前的一段就緒時間內(nèi)被傳輸?shù)接|發(fā)器對應(yīng)的輸出（ Qn）上。 74HC138 特有 3個使能輸入端：兩個低有效（ E1和 E2）和一個高有效（ E3）。實際的通訊發(fā)生在每一設(shè)備上相鄰的兩層，而設(shè)備只通過模型物理層的物理介質(zhì)互連。實際應(yīng)用中，節(jié)點數(shù)目受網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性所限制。微耕公司控制器和轉(zhuǎn)換器按 256 臺設(shè)計，實際建議客戶每條總線控制在 80 臺以內(nèi)。除上述外，它內(nèi)部還集成有 3個輸入信號處理器 (Input Signal Generator)、2 個脈沖處理和電平移位器 (Pulse Generator Level Shifter)、 3個上橋臂側(cè)功率管驅(qū)動信號鎖存器 (Latch)、 3個上橋臂側(cè)功率管驅(qū)動信號與欠壓檢測器 (Under Voltage Detector)及 6個低輸出阻抗 MOS 功率管驅(qū)動器 (Driver)和 1個或門電路。 HINl～ HIN3， LINl～ LIN3 是逆變器上橋臂和下橋臂的驅(qū)動信號輸入端，低電平有效。 DSP 處理器所采用的將程序存儲空間和數(shù)據(jù)存儲空間的地址和數(shù)據(jù)總線分開的哈佛結(jié)構(gòu)，為采用流水技術(shù)提供了很大的方便 ； 采用高性能靜態(tài) CMOS 技術(shù)，使得供電電壓降為 ，減少了控制器的功耗 ； 40MIPS 的執(zhí)行速度使得指令周期縮短到 25ns（ 40MHZ） ，從而提高了控制器的實 時控制能力 ； 基于 TMS320C2xxDSP 的 CPU 核，保證了 TMS320LF240x系列 DSP 代碼和 TMS320 系列代碼兼容 ； 片內(nèi)有高達(dá) 32K 字的 FLASH 程序存儲器，高達(dá) 字的數(shù)據(jù) /程序 RAM， 544 字雙口 RAM(DARAM)和 2K 字的單口 RAM（ SARAM） ；兩個事件管理器模塊 EVA 和 EVB，每個包括 :兩個 16 位通用定時器 ； 8 個 16 位脈寬調(diào)制 （ PWM） 通道。而馮一諾依曼結(jié)構(gòu)則是將指令、數(shù)據(jù)、地址存儲在同一存儲器中，統(tǒng)一編基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 11 址、依靠指令計數(shù)器提供的地址來區(qū)分是指令、數(shù)據(jù)還是地址。 本系統(tǒng)采用 24V 直流電源，通過逆變電路，將直流電變成三相交流電，進(jìn)而控制三相異步電機(jī)。在軟件設(shè)計方面，本文用匯編語言編寫基于TMS320LF2407A DSP 的三相異步電動機(jī)矢量控制程序，整個矢量控制程序由主程序和中斷服務(wù)子程序組成。 論文（設(shè)計）作者簽名： 日期： 年 月 日 指 導(dǎo) 教 師 簽 名： 日期： 年 月 日 基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 2 1. 要求： 系統(tǒng)輸入直流電，輸出三相交流電，以控制三相異步電機(jī)。 論文（設(shè)計）作者簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)論文（設(shè)計）版權(quán)使用授權(quán)書 本畢業(yè)論文（設(shè)計）作者同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文（設(shè)計）的復(fù)印件和電子版，允許論文（設(shè)計）被查閱和借閱。矢量控制思想是將異步電機(jī)模擬成直流電機(jī)，通過坐標(biāo)變換，將定子電流矢量分解為按轉(zhuǎn)子磁場定向的兩個直流分量，實現(xiàn)磁通和轉(zhuǎn)矩的解耦控制。 3. 元件及介紹 DSP 全稱是： Digital Signal Processing，即 數(shù)字信號處理的理論和方法。 TMS320LF240xDSP 有以下一些特點 ： 采用哈佛結(jié)構(gòu) 。流水技術(shù)是將各指令的各個步驟重疊起來執(zhí)行，而不是一條指令執(zhí)行完成之后，才開始執(zhí)行下一條指令。它自身工作和電源電壓的范圍較寬 (3～ 20 V)，在它的內(nèi)部還設(shè)計有與被驅(qū)動的功率器件所通過的電流成線性關(guān)系的電流放大器，電路設(shè)計還保證了內(nèi)部的 3個通道的高壓側(cè)驅(qū)動器和低壓側(cè)驅(qū)動器可單獨使用，亦可只用其內(nèi)部 的 3 個低壓側(cè)驅(qū)動器，并且輸入信號與TTL 及 CMOS 電平兼容。它在芯片內(nèi)部是漏極開路輸出端，低電平有效。如果距離超長，可以選購 485 中繼器（延長器）（請向?qū)I(yè)的轉(zhuǎn)換器生產(chǎn)公司購買，中繼器的放置位置是在總線中間還是開始，請參考相關(guān)廠家的說明書。最初， CAN被設(shè)計作為汽車環(huán)境中的微控制器通訊，在車載各電子控制裝置 ECU 之間交換信息，形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。這些特性包括： 低成本 極高的總線利用率 很遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)傳輸距離 (長達(dá) 10Km) 高速的數(shù)據(jù)傳輸速率（高達(dá) 1Mbit/s） 可根據(jù)報文的 ID決定接收或屏蔽該報文 可靠的錯誤處理和檢錯機(jī)制 發(fā)送的信息遭到破壞后，可自動重發(fā) 節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動退出總線的功能 報文不包含源地址或目標(biāo)地址，僅用標(biāo)志符來指示功能信息、優(yōu)先級信息 CAN 是怎樣工作的 基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 15 CAN 通訊協(xié)議主要描述設(shè)備之間的信息傳遞方式。在汽車工業(yè)，許多制造商都應(yīng)用他們自己的標(biāo)準(zhǔn)。 特性 多路分配功能 復(fù)合使能輸入，輕松實現(xiàn)擴(kuò)展 兼容 JEDEC 標(biāo)準(zhǔn) 存儲器芯片譯碼選擇的理想選擇 低有效互斥輸出 ESD 保護(hù) HBM EIA/JESD22A114C 超過 2020 V MM EIA/JESD22A115A超過 200 V 溫度范圍 40～ +85 ℃ 40～ +125 ℃ （ 74HV273） 74HC273 是一款高速 CMOS 器件， 74HC273 引腳兼容低功耗肖特基 TTL（ LSTTL）系基于 DSP 的三相異步電機(jī)控制 16 列。 所謂 SPWM，就是在 PWM 的基礎(chǔ)上改變了調(diào)制脈沖方式，脈沖寬度時間占空比按正弦規(guī)律排列，這樣輸出波形經(jīng)過適當(dāng)?shù)臑V波可以做到正弦波輸出。 III 軟件生成法 由于微機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得用軟件生成 SPWM 波形變得 比較容易，因此，軟件生成法也就應(yīng)運(yùn)而生。其原理是對輸出電壓波形按傅氏級數(shù)展開，表示為 u(ω t)=ansinnω t,首先確定基波分量 a1 的值，再令兩個不同的 an=0，就可以建立三個方程，聯(lián)立求解得 a1,a2及 a3,這樣就可以消去兩個頻率的諧波。 具體實現(xiàn)方法有兩種： 單極性 SPWM 法 (1)調(diào)制波和載波： 曲線 ① 是正弦調(diào)制波，其周期決定于需要的調(diào)頻比 kf，振幅值決定于 ku,曲線 ② 是采用等腰三角波的載波，其周期決定于載波頻率，振幅不變，等于 ku=1 時正弦調(diào)制波的振幅值，每半周期內(nèi)所有三角波的極性均相同(即單極性 )。 控制寄存器設(shè)置 控制寄存器是指為產(chǎn)生 SPWM 波而需要設(shè)置的事件管理器（ EVA）中的特殊功能寄存器。 g. 在每個采樣周期重寫 CMPRx（ x= 3） 。 死區(qū)單元的工作原理是：它根據(jù)全比較單元輸出的 PWM 信號作為輸入，根據(jù)其跳變沿來使能裝