【正文】 點擊“ SPWM”按鈕，將給出 SPWM 控制方式下參數(shù)設(shè)置對話框，如（圖 ）所示。可以在對話框內(nèi)，選擇計算機與掛箱連接的串口端口號、串口的傳輸速率、數(shù)據(jù)位、奇偶位和停止位，如 ）所示。再運行 , 按提示完成安裝。 ? 上、下位機之間的通訊連接，建立或斷開。本軟件與 MCL13 掛箱配套使用。 ? 波形捕捉最多可以同時顯示兩條曲線，可以選擇一條或者選擇不顯示曲線。 串口端口根據(jù)計算機接線不同設(shè)置 ,范圍為 COM1~COM4 ? 安裝完成后 ,執(zhí)行文件為安裝目錄下的 . 3．功能使用說明 3． 1 系統(tǒng)狀態(tài)控制命令 發(fā)系統(tǒng)狀態(tài)控制命令并顯示系統(tǒng)狀態(tài)的“系統(tǒng)狀態(tài)”框，位于主界面右下角，它包括兩個部分： 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 5 （ 1）“ 系統(tǒng)連接 /斷開連接 ”按鈕，用于與下 位機建立通訊。一般情況下， 在安裝程序時，完成串口設(shè)置，做實驗時，無須重新設(shè)置。 N1 范圍（ 48～ 144）， N2 范圍（ 48～ 80）， N3 范圍（ 6～ 48）。從圖可見，其處理命令包圖 11，波形數(shù)值顯示指示線 圖 12，零線調(diào)節(jié)帶 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 12 括： ? 保存 ：將當前從下位機傳送來的顯示曲線保存到一個緩存中。 ? （＋） ：放大按鈕，當按鈕被按下時，表示顯示處于放大狀態(tài)，當鼠標移動到波形顯示區(qū)域時，鼠標顯示圖標變?yōu)? （＋），在需要放大的點附近按一次，顯示區(qū)域?qū)⒁源它c為中心，同軸放大一倍。 空間矢量控制方式下： A 相電流波形、 B 相電流波形、轉(zhuǎn)速波形。 端口狀態(tài) ：顯示端口狀態(tài)，“端口開”或者“端口關(guān)” 串口設(shè)置 ：顯示當前串口的設(shè)定值 連接狀態(tài) ：顯示與下位機的連接是否正常。 （ 5）選中界面中上方的顯示輔助設(shè)置中的“當前 1” ，“當前 2”按鈕，詳見 (圖13)。如果出現(xiàn)連接正常提示，則說明系統(tǒng)的控制權(quán)已轉(zhuǎn)移到上位機，掛箱上的控制按鈕和電位器已失效；否則，說明連接失敗，返回到（ 1）。在“循環(huán)”復(fù)選框前打鉤 ,詳見 .（ 2）；在“ XY 軸”復(fù)選框前取消打鉤 ,詳見 .（ 3）；在“量程”框中選擇“ 50”檔，詳見 .（ 4） ,（圖 17）。 圖 FOC 模式下轉(zhuǎn)速、電流啟動曲線 圖 FOC 模式下 相電流穩(wěn)態(tài)曲線 圖 FOC 模式下Φα，Φβ穩(wěn)態(tài)磁通曲線 圖 FOC 模式下Φα，Φβ穩(wěn)態(tài)磁通軌跡圓圖 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 19 （ 3）查看數(shù)值。用戶使用本軟件前，應(yīng)先使得此連接插座與上位 PC 機串口妥善連接。 ? 用戶可以觀察 BLDCM 系統(tǒng)運行狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)采集信息等。默認設(shè)置為：端口“ COM2” ,最大速度：“ 19200”，數(shù)據(jù)位“ 8”，圖 系統(tǒng)控制 圖 系統(tǒng)控制 圖 系統(tǒng)控制 圖 系統(tǒng)控制 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 23 奇偶位“ odd” , 停止位“ 1”。當曲線顯示以后，用鼠標在顯示區(qū)域點擊，可以出現(xiàn)如（圖 ）所示的一條紅線，當紅線在顯示區(qū)域內(nèi)移動時，在相應(yīng)的數(shù)值顯示區(qū)域（詳見下面）顯示波形的在這個點上的數(shù)值。 ? 當前 2：觸發(fā)按鈕，當按鈕被按下時，表示要求顯示當前曲線 2。 ? 網(wǎng)格 ：當按鈕被按下時將在波形顯示區(qū)域顯示網(wǎng)格，當按鈕彈起時，表示在波形顯示區(qū)域不顯示網(wǎng)格。 2．控制方式 2，調(diào)速系統(tǒng)速度環(huán)采用控制方式選擇 Open： 開環(huán)控制方案。 ? 支持曲線顯示縮放功能。 （ 6）設(shè)置完成后，給掛箱接上主電路電源（一般情況下，所有連接線正常，接通掛箱上控制電源開關(guān)后，就可以給掛箱接上主電路電源）。 MCL13A 面板有三組扁平帶，如圖 1 所示，從左至右，分別把 DSP 板的 J J J6 和應(yīng)用系 統(tǒng)相連，其中扁平帶的下部和 DSP 連，扁平帶的上部和應(yīng)用系統(tǒng)連，當把三組扁平帶斷開后，則內(nèi)部的 DSP 和應(yīng)用系統(tǒng)全部分開，此時，即可外擴外部 DSP 目標，如圖 2 所示，分別把 MCL13A 面板上三個插座和目標板相連，目標板插座和開發(fā)裝置相連，進行軟件的編制和寫入?；?DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 33 外擴 DSP 使用說明 一． MCL13A 變頻調(diào)速系統(tǒng)如何和目標板相連 目標板有 J J J J J6 五個插座，其中 J1和 DSP 開發(fā)裝置相連， J1 的第 6 腳為斷腳，避免和開發(fā)裝置連接時方向搞錯， J J J6 和應(yīng)用系統(tǒng)相連。 （ 3）單擊界面左邊的 控制方式設(shè)置對話框“ 伺服系統(tǒng) ”按鈕，進入“伺服系統(tǒng)”控制方式與參數(shù)設(shè)置見面?！斑B接正?！被蛘摺斑B接失敗” 控制方式 ：顯示當前實驗系統(tǒng)方式為“調(diào)速系統(tǒng)”或者“伺服系統(tǒng)”。 圖 圖 圖 11 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 28 控制方式參數(shù)設(shè)置 位于主界面左側(cè)中部的“控制方式參數(shù)設(shè)置”，包括調(diào)速系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)兩部分。 圖 曲線保存對話 框 圖 曲線保存示例 圖 8，顯示處理 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 27 ? （－） ：縮小按鈕。設(shè)置完成后按“確定”結(jié)束，按“取消”取消操作。 當選擇采用光電碼盤獲取信號，則電機運行中轉(zhuǎn)速與位移 信號根據(jù)光電碼盤的檢測進行計算得到。它共包含以下 7 個命令按鈕： （ 1）串口設(shè)置 用于設(shè)置串口通訊的參數(shù)。 ? 數(shù)據(jù)保存：支持存儲原始數(shù)據(jù)，支持存儲數(shù)據(jù)曲線。 ? 串口使用：使用串口線，連接 MCL－ 14 掛箱上插座與電腦串口插座。最后將下 位機控制電路斷開。 （ 9）按“停止“按鈕，詳見 ,（圖 ）、（圖 ），電機停止。此時，掛箱上的指示燈亮，指示系統(tǒng)處于默認狀態(tài)（ SPWM 控制，同步調(diào)制），數(shù)字顯示頻率給定；如按相應(yīng)的按鈕或旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的電位器，可改變系統(tǒng)設(shè)置。按“確定”退出對話框。 注意：系統(tǒng)支持在電機運行時動態(tài)改變采樣量程的改變。 系統(tǒng)支持最多兩條曲線同時顯示， 可以 根據(jù)點擊的不同 控制策略，如 （圖 ）所示， 選擇不同的波形顯示。按鈕彈起時，表示不顯示該曲線。單擊鼠標右鍵將取消移動紅線。點擊不同的按鈕將對不同的控制策略設(shè)置不同的參數(shù)。通過點擊該按鈕進入串口設(shè)置對話框，如（圖 ）所示。 ? 拷貝安裝：先將安裝盤 1和安裝盤 2的文件全部拷貝至同一目錄 ,例如 d:\mcl13setup。 ? 電機啟動或停止。 MCL13 掛箱上備有串口 RS232 連接插座。 ? 波形捕捉可以選擇為循環(huán)顯示或者只顯示單次 ? 波形捕捉可以選擇為 XY 或者 Yt 顯示，在 XY 模式下可以觀察磁通軌跡圓圖。程序啟動時，并未與下位機建立連接，按“連接”按鈕（圖 ）可以建立與下位機的連接當程序與下位機建立了連接以后，顯示變?yōu)椤皵嚅_連接” （圖 ） ,同時按鈕上的紅燈變?yōu)榫G燈，表示與下位機連接正常。 （ 2）顯示設(shè)置： 用于設(shè)置顯示曲線的各類屬性。 圖 . SPWM 控制參數(shù)設(shè)置對話框 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 9 按“確定”將更改設(shè)置并退出對話框；按“取消”則放棄修改并退出對話框。 系統(tǒng)提供三個緩存， 分別為 :曲線 曲線 曲線 3。最多放大 8 倍。 磁場定向控制方式下： A 相電流波形、 B 相電流波形、轉(zhuǎn)速波形、α相磁通、 β相磁通?！斑B接正?！被蛘摺斑B接失敗” 控制方式 ：顯示當前控制方式。 （ 6）設(shè)置完成后，給掛箱接上主電路電源（一般情況下，所有連接線正常，接通掛箱上控制電源開關(guān)后，就可以給掛箱接上主電路電源。 （ 3）單擊界面左邊的控制方式設(shè)置對話框“ 磁場定向 ”按鈕，進入“磁場定向控制界面”。 (12)重復(fù)步驟（ 5）～（ 8），數(shù)據(jù)將循環(huán)刷新，等待電機 進入穩(wěn)態(tài)，按“ 暫停刷新 ”可以暫停數(shù)據(jù)刷新，得到如（圖 ）波形。詳見 、 .（ 2）。脫離 MCL14 掛箱，本軟件將無效，裝入運行時將無法正常執(zhí)行其各項功能。 3．功能使用說明 系統(tǒng)狀態(tài)控制命令 系統(tǒng)狀態(tài)控制命令，位于主界面右下角，它包括： （ 1）“ 系統(tǒng)連接 /斷開連接 ”按鈕，用于與下位機建立通訊。一般情況下，在安裝程序時，完成串口設(shè)置，做實驗時，無須重新設(shè)置。單擊鼠標右鍵取消紅線。按鈕彈起時，表示不顯示該曲線。 數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置 位于主界面右上方 ， 用 于數(shù) 據(jù)采集參數(shù)設(shè)置 的 “采集數(shù)據(jù)類型 ”框， 如（圖 ）所示 ，系統(tǒng)支持最多兩條曲線同時采。 PID： 雙閉環(huán)調(diào)速方案，速度環(huán)采用 PID 控制，在圖的中上方可以設(shè)定 PID 控制參數(shù)。通過調(diào)節(jié)采集類型選擇下面的縮放比例達到，范圍為 ～ 3。 （ 7）按“電機啟動”按鈕 ,電機起動。 應(yīng)用系統(tǒng)接至內(nèi)部DSP目標板的J6接至內(nèi)部DSP目標板的J4接至內(nèi)部DSP目標板的J5圖1應(yīng)用系統(tǒng) 應(yīng)用系統(tǒng)(TMS320F240)DSPJ6應(yīng)用系統(tǒng)1920SEEDF240圖2外擴DS P目 標板接至開發(fā)裝置J1J5應(yīng)用系統(tǒng)1920(TMS320F240)應(yīng)用系統(tǒng)J412 DSP121212基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 34 二． MCL13A 變頻調(diào)速系統(tǒng)中 DSP 和各相關(guān)硬件的接口 DSP(TMS320F240)作為核心控制器件，完成相關(guān)信號的采集和處理，并輸出六路 PWM信號，驅(qū)動 IPM 模塊以實現(xiàn)變頻。 （ 14） 實驗結(jié)束時，先斷開系統(tǒng)連接，放棄上位機對系統(tǒng)的控制權(quán)，將主電路電壓去除，最后關(guān)控制回路電源。如果出現(xiàn)連接正常提示，則說明系統(tǒng)的控制權(quán)已轉(zhuǎn)移到上位機，掛箱上的控制按鈕和電位器已失效；否則，說明連接失敗，返回到（ 1）。 串口狀態(tài) ：顯示串行端口狀態(tài)，“端口開”或者“端口關(guān)” 串口設(shè)置 ：顯示當前串口通訊參數(shù)的設(shè)定值 連接狀態(tài) ：顯示與下位機的連接是否正常。范圍為：20ms/div～ 1000ms/div。 注意：在放大狀 態(tài)時，顯示零線調(diào)節(jié)功能被禁止。選擇將存儲的緩存，然后給曲線命名，可以將當前的兩條曲線同時保存。 （ 7）系統(tǒng)設(shè)置 設(shè)置無刷直流電動機實驗系統(tǒng)是否采用光電碼盤獲取轉(zhuǎn)速與位移信號，默認是系統(tǒng)無光電碼盤或不采用光電碼盤獲取信號，這時電機運行中的轉(zhuǎn)速與位移信號根據(jù)轉(zhuǎn)子位置檢測計算得到。 系統(tǒng)命令 “系統(tǒng)命令”框，位于主界面的左上角，是一系列的命令按鈕，如（圖 3）所示。 ? 數(shù)據(jù)曲線顯示分析：支持各通道數(shù)據(jù)顯示，支持顯示顏色設(shè)置，支持各通道數(shù)據(jù)讀數(shù)功能、支持曲線縮放功能、隱藏功能，支持曲線移動功能，支持曲線暫時存儲功能。再運行 , 按提示完成安裝。 4． 3 試驗結(jié)束注意 試驗結(jié)束時，先將主電路電壓下降到底，再按“電機啟動”將主電路余留電量放出，待電壓表顯示位 0V 時，按“電機停止”，再按“斷開連接”，然后可以退出上位機程序。 （ 8）等待數(shù)據(jù)傳送，波形顯示。所有連接線正常后，接通掛箱上控制電源開關(guān)。詳 見 .（ 1）（圖 ）、（圖 7），設(shè)定轉(zhuǎn)速給定為“ 1500”，設(shè)定調(diào)制方式為“異步調(diào)制”。范圍為： 10ms/div～ 500ms/div，顯示區(qū)域時間軸范圍為： 100ms~5s。 數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置 見 （ 圖 1）， 位于主界面右上方 ， 用于數(shù) 據(jù)采集參數(shù)設(shè)置 的 “采集數(shù)據(jù)類型 ”框， 如（圖）所示。當緩 存 1的名字被改變時，此時按鈕的顯示名稱將同時改變（詳見 保存，圖 15a圖 15b）。 圖 9，直接轉(zhuǎn)矩參數(shù)設(shè)置對話框 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 11 ? 紅線掃描： 當曲線顯示以后，用鼠標在顯示區(qū)域點擊，可以出現(xiàn)如（圖 11）所示的一條紅線，當紅線在顯 示區(qū)域內(nèi)移動時，在相應(yīng)的數(shù)值顯示區(qū)域（詳見 ,圖 13）將顯示波形的在這個點上的數(shù)值。 控制方式參數(shù)設(shè)置 位于主界面左側(cè)中部的“控制方式參數(shù)設(shè)置”框如 (圖 )所示。它共包含以下 7 個命令按鈕： （ 1）串口設(shè)置： 用于設(shè)置串口的各項數(shù)據(jù)。 ? 軟盤安裝： 運行安裝盤 1的 , 雙擊運行后 , 按系統(tǒng)提示插入安裝盤 2, 然后按提示完成安裝。 ? 采樣量程給定。用戶使用本軟件前，應(yīng)通過此連接插座與上位 PC 機串口妥善連接。 基于 DSP 控制的感應(yīng)電機變頻調(diào)速系統(tǒng)上位機程序使用說明 4 后期數(shù)據(jù)圖象處理 ? 保存數(shù)據(jù)文件 :數(shù)據(jù)將被保存在后綴名為 dtc 文件中。當與下位機通訊完成以后，需要按“斷開連接”按鈕