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基于STM32单片机的大扭矩永磁同步电机驱动系统

作者:时间:2013-02-22来源:网络收藏

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/170586.htm

2. 2 系统软件设计

系统软件主要由主程序和中断服务程序构成,其中主程序完成各种软硬件的初始化、电机初始位置检测和电机启动等,中断服务程序包括PWM 中断子程序和外部中断保护子程序等。其中PWM 中断子程序是控制系统核心,主要完成对转子电流和速度的采集与处理、PID 调节、电压矢量的计算与选择、PWM 发生等。外部中断子程序主要包括母线电压过、欠压保护、启动保护和温度保护等。当IPM 有出错信号时, 控制高级控制定时器的TIM1_BKIN 信号禁止PWM 输出,保证系统的安全,图10为PWM 中断服务程序流程图。

图10 PWM 中断服务程序


图10 PWM 中断服务程序

3 实验结果

如图11 所示,为本文所设计控制系统的 控制板及IPM 驱动板实物。对一台额定功率132 kW、额定电流232 A、输入电压380 V的大扭矩进行了单元及系统实验。图12 所示为W 相上下桥臂的PWM 波形,测试PWM频率为8 KHz ( 周期125 μs) ; 图13 所示为电机空载运行时W 相的电流波形,表明控制系统的软硬件模块均可有效运行。


图11 控制电路

4 结语

本文提出了一种基于 的大扭矩的控制系统,设计了STM32 处理器模块、增益可调的电流检测电路、旋转变压器接口电路、IPM驱动保护电路等,采用矢量控制方法,实现了永磁同步电机速度和转矩控制,并进行了试验验证,为大扭矩永磁同步控制提供了一种稳定可靠、高性价比的方案。


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