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目標(biāo)驅(qū)動系統(tǒng)是帶有編碼器位置反饋的PMSM,連接三相交流電源逆變器,帶有隔離式相位電流反饋。驅(qū)動控制算法部署在混合信號專用信號處理器(ASSP),包含外設(shè),可捕獲電機(jī)反饋信號并控制電源逆變器。

系統(tǒng)有三個主要組件可用于建模:電源逆變器和電機(jī)(對象)、控制反饋電路和數(shù)字控制器。對象模型使用SimulinkSimscape組件來仿真連續(xù)時間域內(nèi)的電源逆變器電氣電路和電機(jī)機(jī)電元素。反饋電路模型處理控制器和電機(jī)驅(qū)動模型之間的增益和數(shù)據(jù)類型。

Simulink嵌入式編碼器工具創(chuàng)建的C語言代碼可以在仿真平臺和嵌入式控制處理器上反映算法的執(zhí)行。基于模型設(shè)計的成功執(zhí)行有賴于的系統(tǒng)和電路模型,以及正確分隔系統(tǒng)模型和嵌入式控制軟件。由于系統(tǒng)中混合了離散和連續(xù)時間函數(shù),因此該仿真求解器采用了固定步長離散求解器。

驅(qū)動系統(tǒng)硬件包括電源板、控制板、以及帶編碼器反饋的PMSM(參見圖1b)。電源板包含輸入整流器、三相逆變器模塊、電流和電壓傳感器、數(shù)字和模擬信號隔離電路,以及編碼器信號緩沖器??刂瓢灏姍C(jī)控制ASSP(集成240MHz ARMCortex-M4F內(nèi)核)以及專用電機(jī)控制外設(shè)(包括PWM定時器、正交編碼計數(shù)器、Sinc濾波器和嵌入式模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC))。硬件包含電機(jī)電流反饋選項,采用隔離電流傳感器(集成嵌入式ADC)或分流器(集成隔離式ADCΣ-Δ型轉(zhuǎn)換器),以及嵌入式Sinc濾波器。


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