基于DSP和FPGA的高压变频控制系统的设计应用

发布时间：2018-06-04 16:56

  本文选题：高压变频器 + 空间矢量　； 参考：《北京工业大学》2012年硕士论文

【摘要】：随着电力电子技术、计算机技术以及自动控制技术的迅速发展，电气传动技术正面临一场历史性的革命。经过了二十多年的发展，近代交流传动逐渐成为电气传动的主流。异步电动机调速系统中效率最高、性能最好的是变频调速系统，功率单元级联型高压变频器由于其高可靠性和完美的输出波形在高压变频领域得到了广泛的应用。 功率单元级联型高压变频器控制系统主要以两片DSP芯片TMS3202812为主控制器，主控制器用来做控制电机算法,产生空间矢量PWM，协控制器DSP用来做通信接口和数据采集作用，，两片DSP芯片通过双口RAM进行并行的数据交换。用一片FPGA芯片来生成PWM信号，通过光纤接口电路驱动功率器件，达到控制电机调速的目的。另外控制系统包含了人机的界面和PLC作为外围逻辑控制。 本文主要围绕DSP控制电机算法程序的实现，FPGA协同DSP达到生成多路PWM信号的方案研究和硬件电路的可靠性设计，以及建立并实现人机界面与主控制器的通讯协议等方面进行深入研究。
[Abstract]:With the rapid development of power electronics, computer technology and automatic control technology, electric transmission technology is facing a historic revolution. After more than 20 years of development, modern AC transmission has gradually become the mainstream of electrical transmission. Induction motor speed regulation system is the most efficient and the best performance is the frequency conversion system. The power unit cascade high voltage inverter has been widely used in the field of high voltage frequency conversion because of its high reliability and perfect output waveform. The power unit cascaded high voltage inverter control system mainly uses two DSP chip TMS3202812 as the main controller, the main controller is used to control the motor algorithm, produces the space vector PWM, the cocontroller DSP is used to do the communication interface and the data collection function. Two DSP chips are used for parallel data exchange through dual port RAM. A FPGA chip is used to generate the PWM signal, and the power device is driven by the fiber-optic interface circuit to control the speed regulation of the motor. In addition, the control system includes man-machine interface and PLC as peripheral logic control. This paper mainly focuses on the realization of DSP control motor algorithm program and the scheme research of generating multi-channel PWM signal with DSP and the reliability design of hardware circuit. And the establishment and implementation of man-machine interface and the main controller communication protocol and other aspects of in-depth research.
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP368.1;TM921.51

【参考文献】

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本文编号：1978121