基于tms320f28035電動汽車電機(jī)控制器(參考版)
2025-06-30 18:43本頁面
【正文】 只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。歲月是有情的，假如你奉獻(xiàn)給她的是一些色彩，它奉獻(xiàn)給你的也是一些色彩。努力過后，才知道許多事情，堅(jiān)持堅(jiān)持，就過來了。有時(shí)候覺得自己像個神經(jīng)病。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時(shí)間，總會看清一些事。附錄控制器實(shí)物圖1. 若不給自己設(shè)限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，加速踏板踩到最大，控制器一直為最大加載狀態(tài)，電機(jī)加速到空載轉(zhuǎn)速最高值，增加磁粉加載器的加載電流，增加磁粉加載器的加載轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)速拉低，測試不同轉(zhuǎn)速是電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出。磁粉加載器加載電流為零。 通過CAN通信實(shí)現(xiàn)整車管理1. 評測與結(jié)論將設(shè)計(jì)好的控制器放到電動汽車模擬實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行試驗(yàn)，系統(tǒng)試驗(yàn)臺如圖17所示：圖17 系統(tǒng)試驗(yàn)臺實(shí)物圖實(shí)驗(yàn)方法：本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電機(jī)連接在試驗(yàn)臺上，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的控制器與電機(jī)連接，加載器采用磁粉加載器（型號CZ100），實(shí)驗(yàn)時(shí)，加速踏板踩到最大，輸出到控制器為最大電壓5V。 低壓大電流電動汽車驅(qū)動控制178。5系統(tǒng)創(chuàng)新178。ADC程序流程圖如圖16所示。本文設(shè)計(jì)的ADC模塊由PWM1的CNT_zero中斷信號起動，每次CNT_zero中斷產(chǎn)生時(shí)，使能主中斷程序，進(jìn)入主中斷程序后首先進(jìn)行AD采樣，此時(shí)刻為PWM信號為高電平或低電平的中間位置，距離PWM邊沿最遠(yuǎn)，在該時(shí)刻進(jìn)行AD采樣是最佳時(shí)機(jī)，可以避免PWM邊沿處出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)跳變和信號尖峰毛刺等現(xiàn)象，從而達(dá)到最好的采樣效果。設(shè)置的寄存器為：DBCTL=0x7，DBRED=0，DBFED=0，上升沿和下降沿死區(qū)時(shí)間均用驅(qū)動芯片自帶的死區(qū)時(shí)間。根據(jù)占空比計(jì)算比較寄存器的值如式(42)所示， (42)由于本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的MOSFET驅(qū)動芯片IR21363S在驅(qū)動時(shí)自帶700NS的死區(qū)時(shí)間，因此在本文中在PWM模塊中將死去時(shí)間設(shè)為0。設(shè)置CAU=CAD=0，則計(jì)數(shù)器增加至與比較寄存器相等時(shí)，相應(yīng)PWM端口輸出高電平，計(jì)數(shù)器減小至與比較寄存器相等時(shí)，相應(yīng)PWM端口輸出低電平，從而決定了PWM的波形。 圖15SVPWM流程圖 圖16ADC程序流程圖圖15中PWM初始化主要內(nèi)容包括設(shè)置PWM的產(chǎn)生方式、PWM周期和占空比及PWM死區(qū)等。 圖14 主中斷程序流程圖② TZ故障保護(hù)程序設(shè)計(jì)TMS320F28035有專門的故障保護(hù)端口可以對故障信號進(jìn)行中斷保護(hù)，相對本文采用TZ2作為故障保護(hù)端口，當(dāng)有故障信號時(shí)，TZ引腳變成低電平，DSP立即關(guān)斷所有的PWM輸出，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號。中斷程序中主要進(jìn)行AD采樣、若此算法弱磁算法，CALRK變換、PID調(diào)節(jié)、PARK變換、SVPWM計(jì)算、磁場角度計(jì)算等。 中斷程序和保護(hù)程序設(shè)計(jì)① PWM定時(shí)器中斷程序設(shè)計(jì)PWM定時(shí)器中斷是系統(tǒng)的主要中斷程序，當(dāng)PWM計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值為0時(shí)產(chǎn)生中斷信號，進(jìn)入主中斷程序。系統(tǒng)主程序主要進(jìn)行系統(tǒng)初始化和各個功能模塊的初始化，進(jìn)行速度給定和轉(zhuǎn)矩給定控制，并通過CAN通信與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換等，主程序流程圖如圖13所示：圖13 主程序流程圖 主要功能模塊軟件設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)中主要的功能模塊分別編寫相關(guān)程序，主要有中斷程序、SVPWM程序、AD采樣程序、PID控制程序、磁場角度計(jì)算，弱磁控制等。系統(tǒng)中的功能模塊主要包括：AD采樣轉(zhuǎn)換模塊、弱磁控制模塊，SVPWM模塊、轉(zhuǎn)子磁場角度計(jì)算、轉(zhuǎn)速估計(jì)模塊、CLARK變換，PARK變換、PARK反變換和PID計(jì)算模塊等。其試驗(yàn)部分波形如圖12所示：圖12 測試所得波形4統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹算法設(shè)計(jì)與算法流程圖（不得大量復(fù)制源代碼）系統(tǒng)軟件采用模塊化設(shè)計(jì)方法，將各個功能單元制作成各個獨(dú)立的軟件模塊，在主程序中根據(jù)需要調(diào)用各個功能模塊，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體功能。因此，傳感器和導(dǎo)線之間的距離越小，傳感器的輸出電壓就越大。磁集極霍爾傳感器的靈敏度高達(dá)280V/T，典型的霍爾傳感器在5V供電的情況下的靈敏度是25V/T；② 磁集極霍爾傳感器改善了磁阻傳感器的非線性和磁滯現(xiàn)象；③ 磁集極霍爾傳感器的3dB帶寬為100kHz，典型的響應(yīng)時(shí)間只有3μs，可以廣泛的應(yīng)用于PWM 控制和過載保護(hù)中檢測電流信號，實(shí)現(xiàn)快速保護(hù)Error! Reference source not found.。隨著該技術(shù)的推廣，磁集極霍爾傳感器必將廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域。 圖10 實(shí)物圖本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，使用新型的霍爾傳感器MLX91205進(jìn)行電流采樣。功率電路部分采用了貼片式MOSFET，貼片式MOSFET的鋁基板如圖10所示，采用鋁基板增大了導(dǎo)電面積，使板子可以承受的最大電流增大；采用貼片元件，板子體積小，器件焊接牢固，不易松動，可靠性較高；便于使用自動焊接技術(shù)，適合大批量生產(chǎn)。圖9所示為三相橋橋臂的MOSFET并聯(lián)電路圖， 圖9三相橋MOSFET并聯(lián)結(jié)構(gòu)電路圖圖9所示MOSFET并聯(lián)電路具有以下特點(diǎn)：① MOSFET并聯(lián)時(shí)，需要解決好并聯(lián)MOSFET的均流問題，為此，在每個MOSFET柵極都串聯(lián)了一個小電阻，該電阻根據(jù)MOSFET的柵極電流范圍和MOSFET驅(qū)動信號電壓計(jì)算，一般在5歐姆~30歐姆之間取值。本系統(tǒng)采用功率MOSFET型號為STP75NF75，這種MOSFET的漏極和源極間電壓最大為75V，柵極和源極之間的驅(qū)動電壓最大為，導(dǎo)通電流最大為80A。 增強(qiáng)性的控制模塊:增強(qiáng)的PWM模塊, HRPWM,增強(qiáng)性的脈沖編碼模塊,ADC轉(zhuǎn)換,片內(nèi)溫度傳感器, 比較器178。 連續(xù)的通信模塊:1個SCI模塊,2個SPI模塊,1個I2C,1個LIN網(wǎng)絡(luò),1個ECAN178。 32位的CPU定時(shí)器:每個ePWM模塊都有
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