【正文】 second, the signal line is influenced by space electromagic radiation reaction, namely the external inductive interference on the line of signal, this is very serious. Is it is it can cause I/O signal work by signal unusual measuring precision reduce greatly to interfere to introduce, will cause the ponents and parts to damage when being serious. For isolating the system with bad performance, will cause the mutual interference among the signals, cause the backset current of the systematic bus altogether, because logic data changing, work up by mistake and system halted. PLC control system cause by the fact that the signal introduces I/O mould piece is it count quite serious to damage, being caused situations of the systematic trouble by this is a lot of too. 5) Interference while ing from the earth system confusedly Earth to improve electronic equipment electromagic effective means of patibility one of. Correct earth, can suppress the equipment to send out and interfere outwards not only can suppress the electromagic influence that interfere but also。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作 。這都屬于 PLC 制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進行電磁兼容設(shè)計的內(nèi)容，比較復(fù)雜，作為應(yīng)用部 門是無法改變，可不必過多考慮，但要選擇具有較多應(yīng)用實績或經(jīng)過考驗的系統(tǒng)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 PLC 控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護地等。對于隔離性能差的系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動和死機。實際上，由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在，絕對隔離是不可能的。 PLC 系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。輻射干擾與現(xiàn)場設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場大小，特別是頻率有關(guān)，一般通過設(shè)置屏蔽電纜和 PLC 局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護。近 10 年來 .國內(nèi)外雜志上有許多相關(guān)的研究論文。它是一種變頻調(diào)速同步電動機 .也可以認為是一種用半導(dǎo)體電子開關(guān)線路代替換向器和電刷作用的直流電動蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 機。從某種意義上講，由于目前國內(nèi)還不能完全生產(chǎn)高質(zhì)量的合格電力電子器件，而且，國外低壓變頻器的性能價格比也比國內(nèi)自己研究的變頻器高得多。而高壓電動機的節(jié)能效果是比較明顯的，大功率的風機和水泵用電動機一般都是高壓電動機。多重化技術(shù)就是為了解決輸出波形問題。這種控制方案要求計算機的控制速度較高，并有足夠的精度。這方面己有一定的研究成果。特別是最近 20 年來，隨著交流調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用普及，交流變頻調(diào)速在化工、火電廠、礦山、油田、機械制造、城市建設(shè)、水處理、甚至家電等行業(yè)己經(jīng)全面推廣使用，一般主要用于節(jié)能及控制。 3. 在 050Hz 內(nèi)，系統(tǒng)可以加速、勻速、減速運行。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 結(jié)論 本文采用了 TI 公司 TMS320F2802 DSP 芯片為核心控制器，由整流二極管、保險絲、濾波電容和 6 只 IRFP450 作為功率驅(qū)動器件的變頻系統(tǒng)。 圖 ()同一橋臂的輸出信號波形 由于功率開關(guān)管的開通和管斷會有一定時間的延時，所以要進行死區(qū)設(shè)置，以防止同一橋臂的兩個功率開關(guān)管同時導(dǎo)通，造成電源短路。 當調(diào)制波頻率為 50Hz，載波比 N=33 時的輸出信號波形如圖（ ）所示。//減計數(shù)時死區(qū)信號反向 = DBA_ALL。 //TBCTR（計數(shù)器）與 CMPA 在 down 計 //數(shù)時相使輸出為反向，這關(guān)系的輸出的占空比 = AQ_SET。 //B 模塊比較模式 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 = CC_CTR_ZERO。// 將定時器相位使能位關(guān)閉 = TB_DIV1。 // 在相位寄存器中設(shè)置計數(shù)器的起始計數(shù) //位置 = TB_SHADOW。) { asm( NOP)。 fr=7。//將 EPWM1 中斷服務(wù)子函數(shù)的地址映射到中斷向量表中 EINT。 EDIS。 //停止所有時基模塊時鐘 EDIS。epwm1_isr。//禁止 PIE 中斷 IFR = 0x0000。// GPIO11 輸出拉低是為了使能 3245 的 /OE 引腳 EDIS。 //以上三條語句是將 PWM 模塊對應(yīng)的 GPIO0、 GPIO GPIO GPIO GPIO GPIO5口設(shè)置成在 PWM 模式，而不是一般的 IO 口模式 EALLOW。 // 相應(yīng)引腳輸出為低 EDIS。//系統(tǒng)控制初始化函數(shù)， 主要是時鐘設(shè)置、看門狗設(shè)置等等 EALLOW。其載 波比 m根據(jù)所在頻段的變化而變化。比起自然采樣法，規(guī)則采樣法的計算非常簡單，計算量大大減少，而效果接近自然采樣法，得到的 SPWM 波形仍然很接近正弦波，克服了自然采樣法難以在實時控 制中在線計算，在工程中實際應(yīng)用不多的缺點。 規(guī)則采樣法 規(guī)則采樣法是一種在采用微機實現(xiàn)時實用的 PWM 波形生 成方法。其原理就是用三角波對正弦波進行采樣得到階梯波，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 .當三角波只在其頂點 (或底點 )位置對正弦波進行采樣時，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。 圖 () TLP521 將 TMS320F2802DSP 開發(fā)板生成的 SPWM 波信號，經(jīng)過芯片轉(zhuǎn)換 ，生成 12V 的驅(qū)動信號，驅(qū)動逆變電路的 IRFP450 功率開關(guān)器件。 圖 ()CC 計數(shù)方式 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 光耦驅(qū)動部分 光耦隔離 主要作用有 ： 將驅(qū)動電路的控制 部分和主回路隔離，避免主回路中的強電干擾控制回路中的弱電信號。在遞增計數(shù)模式下，時基計數(shù)器從零開始增加，直到達到周期寄存器值（ TBPDR）。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 控制芯片介紹 在本次設(shè)計中，使用 TMS320F2802DSP 作為控制芯片，實時計算和產(chǎn)生控制信號，控制逆變電路功率開關(guān)元件的開通于關(guān)斷。二者相差的程度用轉(zhuǎn)差率 s 來表示 : 00nnns ?? (25) 一般交流電動機在額定負載時的轉(zhuǎn)差率約為 1%9%。如果將聯(lián)接三相電源的三相繞組端子中的任意兩相對調(diào)，就可改變轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用便產(chǎn)生電磁力 F 施加于導(dǎo)體上。 三相交流電機的工作原理 交流電動機是利用載流導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電磁力的原理制成的。用鑄鋁轉(zhuǎn)子可節(jié)省銅材，簡化了制造工藝，降低了電機的成本。轉(zhuǎn)子鐵心是一個圓柱體，也由硅鋼片疊壓而成，其外圓周表面沖有槽孔，以便嵌置轉(zhuǎn)子繞組。 通過學(xué)習(xí) TI2802DSP 的 ePWM 模塊 ，配置相應(yīng)的子模塊，生成頻率可調(diào)的正弦 SPWM波，控制三相異步電機作加速、勻速和減速運行。但是 ,如果應(yīng)用比較固定 ,對價格又特別敏感 ,采用專用的 ASIC 芯片可能就會更加合適。表 2 對給出了這些器件之間的一些簡要對比。我們看到 ,越來越多的嵌入式 RISC處理器開始增強數(shù)字信號處理的功能 。 從這個角度而言 ,即使系統(tǒng)開發(fā)成功 ,整個工程項目可能仍然是失敗的。需要注意 ,tproess還應(yīng)當考慮各種系統(tǒng)開銷 ,包括中斷的響應(yīng)時間 ,數(shù)據(jù)的吞吐時間等。即： tproesstsample,其中 ,tproess 代表系統(tǒng)對單次采樣樣本的處理時間 ,tsample 代表兩次采樣之間的時間間隔。 １ .３ DSP技術(shù)的發(fā)展方向和應(yīng)用前景 世界上沒有完美的處理器 ,DSP 不是萬能的。如 TI 公司的TMS320C20 和 TMS320C30,采用了 CMOS 制造工藝，其存儲容量和運算速度成倍提高，為語音處理、圖像處理技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 1983 年，日本 Fujitsu 公司推出的 MB8764,指令周期為 120ns，具有雙內(nèi)部總線，使數(shù)據(jù)吞吐量發(fā)生了一個大的飛躍。蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 運算速度大約為單指令周期 200500ns，應(yīng)用領(lǐng)域僅局限于軍事和航空航天部門。 １ .２ DSP芯片的發(fā)展 DSP 芯片誕生于 20 世紀 70 年代末。 90 年代 DSP 發(fā)展最快，相繼出現(xiàn)了第四代和第五代 DSP 器件。這種 DSP 器件采用微米工藝 NMOS 技術(shù)制作，雖功耗和尺寸稍大，但運算速度卻比微處理器快了幾十倍，尤其在語言合成和編碼譯碼器中得到了廣泛應(yīng)用。 1979 年美國 Intel 公司發(fā)布的商用可編程器件 2920是 DSP芯片的一個主要里程碑。但由于微處理器較低的處理速度不快，根本就無法滿足越來越大的信息量的高速實時要求。 本文介紹了基于 DSP TI2802 的交流調(diào)速系統(tǒng)的研制。 附錄 ................................................................................................................. 25 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 摘要 數(shù)字信號處理 (DSP)是一門涉及許多學(xué)科而又廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。 20 世紀 60 年代以來，隨著計算機和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)應(yīng)運 而生并得到迅速的發(fā)展。 主要在程序方面進行了較為深入的探討 ,對 ePWM 模塊進行了較為詳細的解析，通過程序的編譯生成可調(diào)的 SPWM 波，從而控制三相異步電機按我們所要的 電機轉(zhuǎn)速的梯形 運行。因此應(yīng)用更快更高效的信號處理方式成了日漸迫切的社會需求，到了 70 年代，有人提出了 DSP 的理論和算法基礎(chǔ)。這兩種芯片內(nèi)部都沒有現(xiàn)代 DSP芯片所必須有的單周期乘法器。 DSP 芯片的問世是個里程碑，它標志著 DSP 應(yīng)用系統(tǒng)由大型系統(tǒng)向小型化邁進了一大步?，F(xiàn)在的 DSP 屬于第五代產(chǎn)品，它與第四代相比，系統(tǒng)集成度更高，將 DSP 芯核及外圍元件綜合集成在單一芯片上。 20 多年來， DSP 芯片得到了迅猛發(fā) 展，標志性產(chǎn)品簡述如下： 1978 年， AMI 公司生產(chǎn)出第一片 DSP 芯片 S2811。 1980 年，日本 NEC 公司推出μ PD7720，這是第一片具有乘法器的商用 DSP 芯片。 1984 年， ATamp。伴隨著運算速度的進一步提高，其應(yīng)用范圍逐步擴大到通信、計算機領(lǐng)域。 DSP 器件的特點使得它特別適合嵌入式的實時數(shù)字 信號處理任務(wù)。舉例來說 ,某個系統(tǒng)要對輸入信號進行濾波 ,采用的是一個 100 階的 FIR 濾波器 ,即。 正確理解實時的概念是很重要的。 嵌入式應(yīng)用 嵌入式應(yīng)用對系統(tǒng)成本、體積和功耗等因素敏感。FPGA廠商為 DSP應(yīng)用所做的努力一直沒有停止過 。 從表中可以看出 ,DSP 實際上是一種比較折衷的解決方案。 算法是 DSP 應(yīng)用的核心 隨著 DSP 器件的發(fā)展 ,DSP 系統(tǒng)開發(fā)的主要工作已經(jīng)轉(zhuǎn)向 軟件開發(fā) ,軟件開發(fā)將占據(jù)約80％的工作量 ,必須引起足夠的重視。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）