基于DSPIC的工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計
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2 控制策略和系統(tǒng)軟件設(shè)計
2．1 電機運行的控制策略
PWM控制是直流無刷電機矢量控制系統(tǒng)的控制核心，任何控制箅法的最終實現(xiàn)幾乎都是以各種PWM控制方式完成的。本系統(tǒng)中我們采用的是方波控制，該控制方式是以三相對稱正弦波電壓供電時對稱電動機定子的理想磁鏈圓為基準，由三相逆變器不同的開關(guān)模式產(chǎn)生的實際磁鏈矢量去逼近基準磁鏈圓，以達到高性能的控制，同時可以較好地改善電源電壓。利用效率由于該控制方法把逆變器和電機作為一個整體來考慮，因而模型構(gòu)造相對簡單，便于數(shù)字化實現(xiàn)。
如圖2所示是一種典型的三相電壓源逆變器的結(jié)構(gòu)，逆變橋電路的電壓輸出分別由6個開關(guān)信號所控制。當逆變橋上半部分的一個功率晶體管開通時，其下半部分對應的功率晶體管關(guān)斷。T1、T3、T5三個功率晶體管的開關(guān)狀態(tài)決定了逆變器輸出的相應電壓的大小。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/148078.htm
圖2中，霍爾傳感器在電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周的過程中輸出6種狀態(tài)。具體如表1所示。
每個狀態(tài)持續(xù)π／3電角度，這樣就在空間上分成6個區(qū)間，與之相對應轉(zhuǎn)子在相應的區(qū)間轉(zhuǎn)動，每個周期里，每個功率管導通π／3電角度。定子繞組每周期正、反導通各：π／3電角度，正、反電流間隔：π／3電角度。任一時刻定子有兩相繞組通電并產(chǎn)生定子磁動勢，隨著轉(zhuǎn)子位置信號的變化，定子合成磁動勢以π／3為步長，步進式地旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子磁場在定子磁動勢的作用下與之同步旋轉(zhuǎn)。
2．2 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計
軟件設(shè)計直接影響系統(tǒng)的整體性能。根據(jù)DSP控制系統(tǒng)的開發(fā)流程，采用自頂而下的沒計方法依次主要包括以下幾個模塊：
(1)系統(tǒng)初始化模塊。
(2)主程序是個循環(huán)等待中斷的過程，一旦有中斷發(fā)生，則轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應的中斷服務程序。
(3)電機調(diào)速模塊：根據(jù)用戶設(shè)置及腳踏板的控制信號，結(jié)合改進的積分分離PI算法調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速。
(4)故障處理程序：故障監(jiān)視程序是保護系統(tǒng)安全工作比較重要的一環(huán)，一旦故障發(fā)生，立刻封鎖PWM的輸出，啟動智能功率模塊的保護。
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