文档介绍：第卷第期茂名学院学报. .
年月.
基于微控制器的交流电机变频调速试验系统
金来专,陈政石,李铁鹰
.太原理工大学信息工程学院,山西太原;.茂名学院计算机与电子信息学院,广东茂名
摘要:交流电动机的变频调速系统是各种调速系统中最为优越的一种电力拖动系统,它和其它的调速系统相比,具有良好
的调速性能和节能效果。采用微控制器结合空问矢量技术来控制交流电机的变频调速更具有安全、
低成本、高性能的优势。
关键词:;交流电机;
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:———
引言
交流电动机变频调速控制技术的发展经历了一个不断创新和完善的过程。随着工业自动化的
发展,人们对电机传动控制系统精度、性能的要求越来越高,催生了智能化功率模块和空间矢量脉
宽调制技术。模块和技术以其结构简单、效率高、开关频率高、易于数字化实现、和
转矩脉动小等特点极大地改善了变频电源和电机传动的控制性能,因而使得现代变频调速技术在广大的
传动控制领域获得了广泛推广应用。现代工业变频器具有的调速精细、安全节能等优越的电机调速性能,
但是价格昂贵。为了适应广大实验、教学应用领域对低成本交流电动机变频调速装置的广泛应用需求,意
法半导体的微控制器应运而生。这款微控制器的低成本、高性能和面向用户开发的开放性等特
点,使得它在电机变频调速实验应用方面体现出得天独厚的优势。
微控制器
意法半导体是第一家提供基于—内核的无传感器的磁场定向电机控制解决方案的厂
商。其生产的的内核和专用电机控制外设都有充足的处理能力来优化驱动器的性能,以最小化系
统总体成本。同一硬件平台可以用于永磁同步和交流感应两种电机,以最大限度缩短硬件设计时间。这
种以成本效益为特色的电机控制功能适用于多种应用领域。
系列位闪存微控制器使用了公司最新的—内核。该内核能满足集高性能、
低功耗、低成本于一体的嵌入式领域的要求。系列产品得益于—在架构上进行的多项改
进,包括提高性能及代码密度的一指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器。
相较于位、位单片机,—内核的好处是低功耗、高性能,且相同的软件在不同的核之间可以兼
容。相较于系列其他芯片,运行速度更快,性能更高,且在核上设计了单周期乘法制定的硬件
触发。在代码的密度上,比普通位单片机省% ~% ;与位单片机相比,代码空间可以节省% ;
如果拿位单片机作比较,代码空间可以节省%左右。在功耗方面,当工作在频率时为.,
只有的一半,所以在相同的工作模式下面,可以减少%的功耗,其内核电压是.,芯片电压是
.,可以选择睡眠模式、待机模式,保证低功耗应用的要求。系统的外围控制非常丰富:最大
相当于的空间、最大、个接口、个接口、个智能卡接口
收稿日期:——;修回日期:——
作者简介:金来专。男,安徽安庆人,在读研究生。主要从事电机控制研究。
茂名学院学报年
与复用符合协议、.接口、个快速/ 口、通道的位/转换器、个定时
器包含一个、支持通过实现功能、卡读写器。的个口可以通过内部寄
存器配置成智能卡模式,符合—标准所定义的异步协议。而且意法半导体通过增加对、
和工具厂商的设计环境的支持,扩大了客户通过第三方工具链使用电机控制函数的渠
道。意法半导体按照客户