基于Motorola DSP5680x系列的无传感器开关磁阻电机控制(上)
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Ｓ 驱动。 Ｒ
制 ；故 障 检 测输 入 可 以在 检 测 到 系统 故 障 时 ，快 速 关 断
Ｍ ｏ ｏ ｏａＤＳ ｔｒ ｌ Ｐ中 的
电 机 控 制 系 列
Ｍｏ ｏ ｏａ Ｐ ６ ８ ｘ系 列 是 ｔ ｒ ｌＤＳ ５ Ｆ ０
适 用 于 数 字 电机 控 制 的控 制 器 ， 它
们把 Ｄ Ｐ Ｓ 的运 算 功 能 和 ＭＣ Ｕ的控 制特 点集 中到 一块 芯片 上 。这些
ｌ
本 系 统 用 于 驱 动 一 个 三 相 电
、…、 …、． ． …． ＼… ， ’： ，… … …’… … 二 ： ，… … ｉ≤… … ． … ｊ， … … 鼓 、
，
重 蠢
和实际的线路直流 电压得到的 。当
０ ｐ 吡 ｈ Ａ
。‘ ‘。的 下 一 相 位 被 打 开 。 切 换 角 度 的 。‘ ｍ 。
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方 案
ｌ ｒｒ １ｗ ｒｍ ￣ ， ｍ ｍ． ／
一 Ｒａ ｉ Ｖｉｉｋ ｄ ｍ ｓｎ ａ
基 于 Ｍ ｏ ｏ ｏ ａ ＤＳ ６ ０ ｔ ｒ ｌ Ｐ５ ８ ｘ系 列 的
无 传 感 器 开 关 磁 阻 电 机 控 制 上
ｌ
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达到切换 位置时 ，产生 新的 Ｐ ＷＭ
＼
▲ ｐｓｉ ／ｉ ｏｉ ｎ ｔ ｔ ｏ
… ” … … …
控制模式 ， 同时相位发生翻转。 由
于 磁 通 量 测 算 的 精 度 很 大 程 度 上
依 于 实 、的 相 磁 阻 ’ Ｉ 采 以不 雌 赖 Ｊ 犬 际 口 １日 位 麟 阻 ，所 ’
在较大的速 度范围 内都具有很 高的性能 ，并且 它的功 率 有 脉 宽 调 制 模 块 。脉 宽 调 制 模 块 可 为 一 个 三 相 反 相 器 产
放 大 器具 有 容 错 功 能 。Ｓ Ｒ驱 动 的缺 点 是 需 要 知 道 转 子 位 生 ６个 Ｐ ＷＭ 信 号 。该 模 块 可 以 由用 户 进 行 灵活 配 置 ，从 置 信 息 ，以 便 给 出每 相适 合 的 开 关 控 制 状 态 。
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设 计 方 案 ／ ’ ／ ’ ～
Ｒｏｔ ｒ ｏ
ＬＪ ＿ 广
ｎ — — 厂 １ ＿
Ｌ 广 ＿ Ｊ 广
故 障保 护
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卜 ． ・Ｉ ／ 蓍 ｉ 、 ／ Ｌ， ／ 、， ／、 ’ ＝ Ｂ
Ｏｎ ｈ ｌ ｏｐ Ａ
时 的位 置。 在 已经开发 了多种 无传感器算法 。 现 本文介绍
一
种模式把 它们作为 独立的六 个通道 ；相关操 作 中的死
了带 有 电 机 控 制 专 用 外 设 的 高 性 能 控 制 器 ，读 者 可 以 利 时 间 产 生 和 失 真 纠正 ； 每 个 Ｐ Ｍ 通 道 的 软 件 控 制 ； 对 Ｗ 具 用 它们 为 工 业 、仪 器 和 自动 化 应 用 设 计 能 力 的 Ｐ Ｍ 引脚 可 以 进 行 输 出 极 性 控 ０ Ｗ
ＤＳ 提 供 了一 些 专 门的 外 设 ， 电 Ｐ 如
机 控 制脉 宽 调 制 单 元 、 ｌ 位 的 Ａ ２ ／
Ｄ转 换 器 、积 分 定 时 器 、积 分 解 码
器 、 通 讯 外 设 （ ＣＩ Ｐ 、ＣＡＮ） Ｓ 、Ｓ Ｉ 、
通 用 Ｉ 引脚 、 低 电压 禁 止 模 块 、 ／ Ｏ
引 言
迎， 它具 有 结 构 简 单 、 本 低 、 磁 体 和 转 子 线 圈 的 特 点 ， 成 无
ＤＳ ５ Ｆ ０ Ｐ ６ ８ ５和 ＤＳ ５ Ｆ ０ ，分 别具 有 不 同 的外 设 和 片 上 Ｐ ６ ８７ 开 关 磁 阻（ Ｒ） 机正 以 其 可 变 速 驱 动 而 越 来 越 受 欢 存 储 器 配 置 （Ｌ Ｈ和 Ｒ Ｓ 电 Ｆ ＡＳ ＡＭ） 。 较 好 的 外 设 除 了快 速 的双 路 ｌ ２位 Ａ／ Ｄ转 换 器 外 ，还
Ｓ Ｒ电机控制利用 了中心 对齐的独立工作模式 ， 这使 离 ， 基于这个速度偏离 ， 速度控制 器产生 目标 相电流 。当
它 可 以 完 全 独 立 地 产 生 功 放 的开 关 信 号 。 Ｗ Ｍ输 出 可 由 Ｐ 某 相 发 生 翻 转 时 ，Ｐ ＷＭ 输 出一 个 宽 脉 冲 电压 ，直 到 电 流 Ｐ ＷＭ 发 生 器 控 制 ，也可 直 接 被输 出软 件 控 制 ， 制 信 号 达到 一 个 定 值 时 才 关 断 。 后 便 一 直 控 制 输 出 电 压 ， 到 控 然 直 可以被置 １ 清 ０ 或 。在 不 改 变 Ｐ ＷＭ 脉 宽 寄 存 器 内 容 的 前 下 一 个 切换 的 产 生 。 电 机 的每 个 切 换 周期 都 重 复 这 个 过 提 下 ， 以 根据 电 机 位 置 的 需 要 ， 用 软 件 控 制 来 改 变 输 程 。最 后 ，根 据 切 换 情 况 和 理 想 的 Ｐ Ｍ 工 作 周 期 ，来 产 可 利 Ｗ 出信号的状态 。 生Ｐ ＷＭ 控 制 信 号 。
而 选 择 一 种 高 效 的 电 机 控 制 方 法 。 Ｐ Ｍ 的 主 要 特 点 包 Ｗ
用 无 传 感 器 控 制 技 术 可 以 避 免 使 用 位 置 传 感 器 。 这 括 ：中心或边沿 对齐的 Ｐ ＷＭ模式 ； 种模式将六个输 出 一
些技术通过测算 电机 电压和 电流来确定 转子 在 电机运行 信 号 配 置 为 互 补 的 三 对 ． 中每 对 具 有 一 致 的 变 化 ， 其 另外
Ｔ． ｕａ ｉ ＝＞ ＣＯｍ ｍ ｔ ｔＯｎ
囹 ２ 用磁力线环路删算进 行位置删ｌ 算
Ｐ ＷＭ 的输 出 。
用 运 行 中 的 相 位 磁 阻测 算 方 法 。 实 际的 电机 转速 是 由切 换情
况 决 定 的 ，通 过 目标 转 速 和 实测 转 速 的 比较 得 到 速 度 偏
ＣＯＰ看 门 狗定 时 器 、Ｊ ＡＴＧ／ Ｃ Ｏｎ Ｅ
片 上 仿 真 器 和 Ｆ ＡＳ Ｌ Ｈ、Ｒ ＡＭ 存 储
器 。 这 一 系 列 的 几 个 型 号 ， 如
Ｄ ＳＰ ５６Ｆ ８０ ｌ、 Ｄ Ｓ Ｐ５６Ｆ８０３
、
５２ ・ ０ ２ ７ Ｂ 重 号座品ｔ暴 ｗｗ ． ｗ ｃ ｍ．ｎ ２ ０ ．． ｗｅ ． ｄ ｏ ｃ
ＬＬ ｔｕｒｎ “ａｎｉｕｔｃｅ ｆ 。。 。 Ｃ Ａ Ｂｃ ｏｎ ｄ ｄｆｐｈａｅＡ 。 ｚ ｅ ｏ ａ ｓ ｏ ｎ ０，． ‘。 ｅ ｇｌ ｃｎ ｐ 。ＡＢ
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