异步电动机控制系统开发平台设计研究
1．2 各模块电路设计
1．2．1 主电路
主电路为典型三相交-直-交电压源型逆变电路，通过三相不控整流电路向逆变器和开关电源供电。采用智能功率模块(IPM)作为逆变器的主开关器件，其外围元件少、结构简单且可靠性高。同时配备全面的保护措施，保证系统的可靠运行。
(1)逆变电路。
开发平台逆变电路为典型三相交-直-交电压源型逆变电路，采用三菱公司智能功率模块(IPM)PM50RL1A120，其耐压1200 V，额定电流50 A，内部整合了6路高速、低功耗IGBT组成的三相全控桥和一路用于制动的IGBT，以及过电压、过电流和过热等故障检测和保护电路，并将检测信号送到DSP进行中断处理。控制器输出的信号均经过光耦隔离电路进入IPM，有效地抑制了系统干扰。
(2)电压、电流检测电路。
在逆变电路的直流侧和输出的交流侧设计了电压、电流检测电路，通过霍尔电压、电流传感器获得电压、电流信号，经隔离放大后送过DSP的ADC模块，进行A／D转换，以实现系统的闭环控制。当系统发生过流、过压时，电路可以迅速将低电平信号发送到DSP的PDPINT保护引脚，封锁PWM脉冲输出，避免系统发生故障。
1．2．2 控制电路
控制系统开发平台主要用来完成各种复杂的异步电动机调速控制算法，加速电机控制系统产品的开发和应用。DSP与外围电路的联系，可以完全通过CPLD控制，DSP和CPLD采用总线方式进行通信。CPLD作为系统DSP芯片的扩展，可以完成众多逻辑控制以及I／O扩展任务。CPLD可以设置成具有地址译码器功能，依据DSP输出的地址信号，对其进行译码，通过地址总线输入CPID，选通外围电路达到对其进行控制，并且可以实现SRAM以及LED、IED读写信号的控制。
TMS320F2812是TI公司最新推出的是32位定点DSP控制器，采用改进哈佛结构，具有高速数据处理能力。其片内集成有丰富的运动控制专用外设：PWM产生电路、SVPWM状态机、可编程死区、比较／捕获单元等。其他功能外设：A／D转换单元、SCI、SPI、CAN控制器等，适合用在高精度伺服控制领域。
Altera公司的MAX IIZ系列EPM57OZM144C7N采用MBGA封装，有144个引脚和116个用户可用I／O口，典型等价宏单元440个，DSP电压与该芯片匹配，同时提供了JTAG接口，可以进行ISP编程，逻辑处理能力强大，外围逻辑电路得以简化。
(1)电源模块。
TMS320F2812采用双电源供电，系统先给所有+3．3 V的I／O加电，再接通1．9 V的内核电源。针对这样的电源要求，选用TI公司提供的双电源供电芯片TPS767D301给DSP供电，该芯片为双路输出，一路输出恒定的3．3 V电压，另一路输出可调电压，实现DSP供电时序要求。采用TPS3823S芯片实现电源监控和手动／自动复位，监控程序运行，防止程序陷入死循环。TPS767D301电平输出电路如图2所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/162164.htm
1OUT=(1+R1／R2)，2OUT=3．3 V。式中，VREF=1．183 4 V。选取适当R1和R2的电阻值，就可得到可调电压。
(2)存储器模块。
在系统开发平台上完成各种控制策略以及各种算法的数据处理中，会产生很多临时数据，如果仅由DSP片内RAM承担，会加重DSP的负担，使得系统控制精度降低，限制系统的完整运行。为满足数据存储需要，扩展一片型号为IS61LV516的SARAM，通过CPLD地址译码产生的片选信号，可以指定其作为程序存储器或数据存储器。
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