SPMC75实现交流变频驱动控制

SPMC75 实现沟通变频驱动控制摘 要：变频驱动技术已深化我们生活的每个角落，如变频空调、冰箱、洗衣机等家电。现在变频驱动主要使用 PWM 合成驱动方式，这要求其控制器有很强的 PWM 生成能力。 SPMC75 系列单片机是由凌阳科技设计开发的 16 位微控制器芯片，具有变频专用的 PWM 发生模块，其核采纳凌阳科技自主知识产权的μ'nSP 微处理器。SPMC75 系列单片机集成了能产生变频电机驱动的PWM 发生器、多功能捕获比较模块、BLDC 电机驱动专用位置侦测接口、两相增量编码器接口等硬件模块；以与多功能 I/O 口、同步和异步串行口、ADC、定时计数器等功能模块，利用这些硬件模块支持，SPMC75 可以完成诸如家电用变频驱动器、标准工业变频驱动器、多环伺服驱动系统等复杂应用。本文介绍采纳 SPMC75F2413A 实现沟通变频驱动控制的应用。关键词：SPMC75 VVVF 沟通变频1 引言 系统输入电源电压为 AC110V/AC220V，经全波整流后供系统使用。系统使用 Sunplus 公司的 SPMC75F2413A 产生 AC 三相异步电机的 VVVF 控制所需的 SPWM 信号,并完成 系统控制。使用智能功率模块实现电机的功率驱动。在 AC220V 输入时，系统最大能驱动 1.5KW的负载。系统的变频区间为 2Hz~200Hz。2 系统框图 系统结构如图 2-1 所示，主要由变频电机、电源供给、IPM 功率放大、IPM 隔离驱动、SPMC75F2413A 组成的控制核心几部分构成。图 2-1 系统结构图3 感应马达 V/F 控制3.1 功能描述 利用 SPMC75F2413A 的 TMR3 实现 AC 三相异步电机的 V/F 开环控制。使用 DDS（直接数字频率合成）的方式产生控制所需要的三相SPWM。根据电机的 V/F 曲线随频率自动调整输出电压的大小。由于DDS 固有的特点，在进行频率调整的过程中相位是连续的，用户可以在任何时候更改输出频率而不需关怀当前的相位问题。同时，用户可以根据自己需要更换波形数据表而实现非正弦的波形输出。3.2 设计原理3.2.1 感应马达 V/F 控制原理 在电机调速时，最重要是要保持磁通为额定值不变。在直流电机中，励磁系统独立，只要对电枢进行合适的补尝，保持不变很容易。而在沟通异步电机中，磁通是定子和转子的磁势合成的。而且满足：（3--1）式中：--气隙磁通在定子每相中的感应电动势的有效值；--定子频率；--定子每相绕组的串联匝数；--基波绕组系数；--每极气隙磁通量； 由式（2--1）可知，只要控制好和，便可达到控制磁通的目的，为此，得考虑基...