開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件

開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)1SRD系統(tǒng)的一些應(yīng)用SRD系統(tǒng)的一些應(yīng)用2開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件3開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件4SR電動機動作原理圖

SR電動機動作原理圖5

某三相SR電動機典型功率變換器主電路某三相SR電動機典型功率變換器主電6

某典型控制器硬件電路原理框圖某典7形象的說，SRD系統(tǒng)的幾大部分，控制器好比人的大腦，功率變換器與電動機一起相當于人的四肢，人勞動需要能量（電源），勞動之前需要一定的計劃、要求（轉(zhuǎn)速給定），勞動的對象即負載。檢測單元由位置檢測和電流檢測環(huán)節(jié)組成，提供轉(zhuǎn)子的位置信息從而確定各相繞組的開通與關(guān)斷，一般在電機內(nèi)部會有幾只判斷轉(zhuǎn)子實時位置的傳感器，位置傳感器的目的在于確定開關(guān)磁阻電動機定、轉(zhuǎn)子的相對位置，即要用絕對位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子相對位置，然后位置信號反饋至邏輯控制電路，以確定對應(yīng)相繞組的通斷；通過電流傳感器提供電流信息給控制器，來完成電流斬波控制或采取相應(yīng)的保護措施以防止過電流。形象的說，SRD系統(tǒng)的幾大部分，控制器好比人的大腦，8SRD系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的比較

SRD系統(tǒng)與反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)的主要差別SRD系統(tǒng)反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)利用轉(zhuǎn)子位置反饋信號運行于自同步狀態(tài)，相繞組電流導(dǎo)通時刻與轉(zhuǎn)子位置有嚴格的對應(yīng)關(guān)系,并且繞組電流波形的前后沿可以分別獨立控制，即電流脈沖寬度可以任意調(diào)節(jié)。多用于功率驅(qū)動系統(tǒng)，對效率指標要求很高，功率等級至少可達到數(shù)百千瓦，甚至數(shù)千千瓦，并可運行于發(fā)電狀態(tài)工作于開環(huán)狀態(tài)，無轉(zhuǎn)子位置反饋。多用于伺服控制系統(tǒng)，對步距精度要求很高，對效率指標要求不嚴格，只作電動狀態(tài)運行?？煽貐?shù)多，既可調(diào)節(jié)主開關(guān)管的開通角和關(guān)斷角，也可采用調(diào)壓或限流斬波控制一般只通過調(diào)節(jié)電源步進脈沖的頻率來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速SRD系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的比較SRD系統(tǒng)與反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)9SR電機與反應(yīng)式同步磁阻電機的主要差別SR電機反應(yīng)式同步磁阻電機定、轉(zhuǎn)子均為雙凸極結(jié)構(gòu)定子為齒、槽均勻分布的光滑內(nèi)腔定子繞組是集中繞組定子嵌有多相繞組，近似正弦分布勵磁是順序施加在各相繞組上的電流脈沖勵磁是一組多相平衡的正弦波電流各相勵磁隨轉(zhuǎn)子位置作三角波或梯形波變化，不隨電流改變各相自感隨轉(zhuǎn)子位置作正弦變化，不隨電流改變SR電機與反應(yīng)式同步磁阻電機的主要差別SR10

同功率（7.5kw）SRD系統(tǒng)與異步電動機系統(tǒng)性能比較性能參數(shù)SR電動機普通異步電動機高效率異步電動機定子直徑（mm）205221221鐵心長度（mm）17995140轉(zhuǎn)矩/定子體積（kN·m/m）8.6811.27.56轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)動慣量（kN·m/kg·m）3.741.591.07轉(zhuǎn)矩/電磁重量（N·m/kg）1.431.521.02轉(zhuǎn)矩/銅重（N·m/kg）6.937.725.93電動機效率（％）88.385.089.8系統(tǒng)效率（％）85.7————峰值伏安容量（kVA/kW）11.211.410.4有效值伏安容量（kVA/kW）5.504.744.26同功率（7.5kw）SRD系統(tǒng)與異步電動機系統(tǒng)性能比較SR11SRD系統(tǒng)與直流和PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)性能比較系統(tǒng)類型比較項目直流系統(tǒng)PWM變頻系統(tǒng)SRD系統(tǒng)成本1.01.51.0效率％額定轉(zhuǎn)速7677831/2額定轉(zhuǎn)速656580電動機容量/體積1.00.9>1.0控制能力1.00.50.9控制電路復(fù)雜性1.01.81.2可靠性1.60.91.1噪聲/dB657272SRD系統(tǒng)與直流和PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)性能比較直流系統(tǒng)PWM變128.2開關(guān)磁阻電動機的控制方式SRD系統(tǒng)的控制方式是指電動機運行時如何通過一定的控制參數(shù)進行電機的控制，使得電動機達到給定的轉(zhuǎn)速值、轉(zhuǎn)矩值等運行工況，并保持較高的效率。和大多數(shù)其他電動機不同，SRD系統(tǒng)中，可以說，沒有控制就沒有SR電機，因為沒有對電機繞組通電順序的選擇與控制，電機是不會運行的，不像其他電機，即使沒有控制裝置，電機是可以啟動運行的，只不過其運行的方式一般比較單一，可控性差而已。8.2開關(guān)磁阻電動機的控制方式SRD系統(tǒng)的控制方式是13定、轉(zhuǎn)子相對位置及相繞組電感曲線定、轉(zhuǎn)子相對位置及相繞組電感曲線14上式表明，電源電壓與電路中三部分電壓降相平衡。其中，等式右端第一項為K相回路中電阻的壓降；第二項是由電流變化引起磁鏈變化而感應(yīng)的電動勢，所以稱為變壓器電動勢；第三項是由轉(zhuǎn)子位置改變引起繞組中磁鏈變化而感應(yīng)得電動勢，所以稱為運動電勢，它直接影響機電能量的轉(zhuǎn)換。數(shù)學(xué)模型：（電壓方程）上式表明，電源電壓與電路中三部分電壓降相平衡。其中，等15

SR電動機運行特性SR電16

CCC方式下的斬波電流波形CCC方式17

角度位置控制時相電流波形角度位置控制時相電流波形18不同開通角下的相電流波形不同開通角下的相電19

電壓PWM控制時的相電流波形電壓PWM控制時的相電流波形20基于模糊控制算法的系統(tǒng)控制方式基于模糊控制算法的系統(tǒng)控制方式218.3SRD系統(tǒng)功率變換器功率變換器是SR電動機運行時所需能量的供給者，也是電機繞組通斷指令的執(zhí)行者。SR電動機的功率變換器相當于PWM變頻調(diào)速異步電動機的變頻器一樣，在調(diào)速系統(tǒng)中占有重要地位，功率變換器設(shè)計是提高SRD系統(tǒng)性能價格比的關(guān)鍵之一。由于SR電動機工作電壓、電流波形并非正弦波，且波形受系統(tǒng)運行條件及電機設(shè)計參數(shù)的制約，變化很大，難以準確預(yù)料，因此，SR電動機功率變換器的設(shè)計是與SR電動機、控制器的設(shè)計密切相關(guān)的。SRD系統(tǒng)的功率變換器主要由主開關(guān)器件及其主電路、主開關(guān)驅(qū)動電路、保護電路、穩(wěn)壓電源電路等組成。8.3SRD系統(tǒng)功率變換器功率變換器是S22

最少主開關(guān)型主電路最少主開關(guān)23SRD功率變換器設(shè)計實例1.設(shè)計依據(jù)與原則給定SRD原始數(shù)據(jù)如下：定轉(zhuǎn)子極數(shù)比：8/6（四相）額定電壓：260V（DC）額定轉(zhuǎn)速：1500r/min額定功率：5.5KW控制方式：變角度電壓PWM斬波控制調(diào)速范圍：50－2000r/minSRD功率變換器設(shè)計實例24

系統(tǒng)功率變換器實用主電路系統(tǒng)功率變換器實用主電路25驅(qū)動集成電路----EXB841應(yīng)用電路驅(qū)動集成電路----E268.4開關(guān)磁阻電動機控制器

控制器好比SRD系統(tǒng)的神經(jīng)中樞、大腦，它接收電機的轉(zhuǎn)子位置信號、繞組電流信號、外圍給定信號，給出電機每相繞組的通斷信號，計算電機的轉(zhuǎn)速等。8.4開關(guān)磁阻電動機控制器控制器好比SRD27控制器框圖控制器框圖28中央處理芯片一般采用數(shù)字信號處理器（DSP）來實現(xiàn)，TMS320LF2XXX系列的DSP為當前的主要款型，從上圖這個典型控制器原理控制可以看出，DSP負責判斷轉(zhuǎn)子的位置信息，并綜合各種保護信號和給定信息、轉(zhuǎn)速情況，給出相通斷信號,以及產(chǎn)生一路定頻調(diào)寬的PWM信號以利于使用PWM控制方式。最后通過邏輯綜合將信號傳遞給功率變換器中主開關(guān)器件的驅(qū)動電路，以便通過主開關(guān)的通斷來進行電機繞組的通斷控制。中央處理芯片一般采用數(shù)字信號處理器（DSP）來實現(xiàn)，TM29電流限幅電路電流限幅電路30角度位置信號倍頻電路角度位置信號倍頻電路31PWM調(diào)理電路PWM調(diào)理電路32PWMPWM1PWM2PWMPWM1PWM233欠壓保護電路欠壓保護電路34

GAL邏輯綜合電路GAL邏輯35對于U1，輸入信號PHASE1-6為從DSPI/O口輸出的相通斷信號，它與經(jīng)過PWM調(diào)理后的PWM1、PWM2，以及限幅電路的輸出CHOPIA、CHOPIB，經(jīng)GAL邏輯綜合，得到六路針對六只主開關(guān)管的通斷驅(qū)動信號，其邏輯關(guān)系如下：DRIVE1=PHASE1*PWM2DRIVE2=PWM1*CHOPIA*PHASE2+PWM1*CHOPIB*PHASE2DRIVE3=PHASE3*PWM2DRIVE4=PHASE4*PWM2DRIVE5=PWM1*CHOPIA*PHASE5+PWM1*CHOPIB*PHASE5DRIVE6=PHASE6*PWM2U2分為兩部分，一是S1、S2兩路轉(zhuǎn)子位置信號經(jīng)過異或邏輯后產(chǎn)生一路S信號，如圖8.32，此S信號再經(jīng)倍頻電路后用于角度位置控制的時基。二是DSP的兩路輸出引腳，/PS和/DS，他們是外擴程序和數(shù)據(jù)存儲器的片選，他們經(jīng)過“與”后給外擴存儲器的片選引腳。他們的邏輯關(guān)系如下：S=S1*/S2+/S1*S2/CS=/PS*/DS對于U1，輸入信號PHASE1-6為從DSPI36SRD系統(tǒng)軟件設(shè)計軟件設(shè)計按照采用DSP（TMS320F240）C語言編程，實現(xiàn)模塊化設(shè)計的方法，增加了程序的可讀性和移植性。對于本系統(tǒng)而言，控制軟件應(yīng)滿足如下設(shè)計要求：1)系統(tǒng)采用模糊控制，輸出為變角度的電壓PWM驅(qū)動信號；2)實現(xiàn)電機的實時雙相繞組同時通電啟動與運行；3)能夠接收、判斷外部的故障信號和保護信號并且采取相應(yīng)的保護措施。程序主要利用TMS320F240的事件管理模塊、I/O模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊等。軟件程序主要組成模塊有：主程序、捕獲中斷程序、測速子程序、運行子程序、相判斷子程序、模糊調(diào)速子程序、通用定時器2周期中斷子程序等。SRD系統(tǒng)軟件設(shè)計軟件程序主要組成模塊有：主程37

主程序流程主程序流程38

運行子程序流程圖運行子程序流程圖39

相通斷角計算子程序流程圖相通斷角計算子40捕獲中斷子程序流程圖捕獲中斷子程序流程圖41通用定時器2周期中斷子程序流程圖通用定時器2周期中斷子程序流程圖428.5開關(guān)磁阻發(fā)電機（SwitchedReluctanceGenerator，簡稱SRG）SR電機作為發(fā)電機運行也非常有特色，目前以美國GE（通用電氣）公司為代表的航空電氣界，從上世紀八十年代后期對開關(guān)磁阻電機作為航空起動/發(fā)電機開始可行性探索，單機功率最大達到250KW，輸出電壓為270V，其電壓品質(zhì)滿足國際標準；由美國著名軍火公司――洛克·馬丁公司研制的美國空軍新一代聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機，機上也采用了80KW（270VDC）的開關(guān)磁阻起動/發(fā)電機。近些年來，在風力發(fā)電領(lǐng)域，開關(guān)磁阻風力發(fā)電機也開始受到重視，有一定的應(yīng)用實踐。8.5開關(guān)磁阻發(fā)電機（SwitchedReluctanc43與其它發(fā)電機相比，開關(guān)磁阻發(fā)電機具有獨特的結(jié)構(gòu)特點:

(1)

結(jié)構(gòu)簡單

其定、轉(zhuǎn)子均為簡單的疊片式雙凸極結(jié)構(gòu)，定子上繞有集中繞組，轉(zhuǎn)子上無繞組及永磁體；

(2)

容錯能力強

無論從物理方面還是從電磁方面來講，電機定子各相繞組間都是相互獨立的，因而在一相甚至兩相故障的情況下，仍然能有一定功率的電能輸出；

(3)

可以作成很高轉(zhuǎn)速的發(fā)電裝置，從而達到很高的能量流密度。與其它發(fā)電機相比，開關(guān)磁阻發(fā)電機具有獨特的結(jié)構(gòu)特點:

(44開關(guān)磁阻電動機/發(fā)電機模式示意圖開關(guān)磁阻電動機/發(fā)電機模式示意圖45a勵磁階段電流流向b發(fā)電階段電流流向SRG電路工作示意圖a勵磁階段電流流向b發(fā)電階段電流流向SRG電路工作示意圖46

SRG系統(tǒng)的一般構(gòu)成SRG系統(tǒng)的一般構(gòu)成47結(jié)束結(jié)束48開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件49開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件50開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件51開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)52SRD系統(tǒng)的一些應(yīng)用SRD系統(tǒng)的一些應(yīng)用53開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件54開關(guān)磁阻電機及其控制系統(tǒng)課件55SR電動機動作原理圖

SR電動機動作原理圖56

某三相SR電動機典型功率變換器主電路某三相SR電動機典型功率變換器主電57

某典型控制器硬件電路原理框圖某典58形象的說，SRD系統(tǒng)的幾大部分，控制器好比人的大腦，功率變換器與電動機一起相當于人的四肢，人勞動需要能量（電源），勞動之前需要一定的計劃、要求（轉(zhuǎn)速給定），勞動的對象即負載。檢測單元由位置檢測和電流檢測環(huán)節(jié)組成，提供轉(zhuǎn)子的位置信息從而確定各相繞組的開通與關(guān)斷，一般在電機內(nèi)部會有幾只判斷轉(zhuǎn)子實時位置的傳感器，位置傳感器的目的在于確定開關(guān)磁阻電動機定、轉(zhuǎn)子的相對位置，即要用絕對位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子相對位置，然后位置信號反饋至邏輯控制電路，以確定對應(yīng)相繞組的通斷；通過電流傳感器提供電流信息給控制器，來完成電流斬波控制或采取相應(yīng)的保護措施以防止過電流。形象的說，SRD系統(tǒng)的幾大部分，控制器好比人的大腦，59SRD系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的比較

SRD系統(tǒng)與反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)的主要差別SRD系統(tǒng)反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)利用轉(zhuǎn)子位置反饋信號運行于自同步狀態(tài)，相繞組電流導(dǎo)通時刻與轉(zhuǎn)子位置有嚴格的對應(yīng)關(guān)系,并且繞組電流波形的前后沿可以分別獨立控制，即電流脈沖寬度可以任意調(diào)節(jié)。多用于功率驅(qū)動系統(tǒng)，對效率指標要求很高，功率等級至少可達到數(shù)百千瓦，甚至數(shù)千千瓦，并可運行于發(fā)電狀態(tài)工作于開環(huán)狀態(tài)，無轉(zhuǎn)子位置反饋。多用于伺服控制系統(tǒng)，對步距精度要求很高，對效率指標要求不嚴格，只作電動狀態(tài)運行?？煽貐?shù)多，既可調(diào)節(jié)主開關(guān)管的開通角和關(guān)斷角，也可采用調(diào)壓或限流斬波控制一般只通過調(diào)節(jié)電源步進脈沖的頻率來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速SRD系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的比較SRD系統(tǒng)與反應(yīng)式步進電機系統(tǒng)60SR電機與反應(yīng)式同步磁阻電機的主要差別SR電機反應(yīng)式同步磁阻電機定、轉(zhuǎn)子均為雙凸極結(jié)構(gòu)定子為齒、槽均勻分布的光滑內(nèi)腔定子繞組是集中繞組定子嵌有多相繞組，近似正弦分布勵磁是順序施加在各相繞組上的電流脈沖勵磁是一組多相平衡的正弦波電流各相勵磁隨轉(zhuǎn)子位置作三角波或梯形波變化，不隨電流改變各相自感隨轉(zhuǎn)子位置作正弦變化，不隨電流改變SR電機與反應(yīng)式同步磁阻電機的主要差別SR61

同功率（7.5kw）SRD系統(tǒng)與異步電動機系統(tǒng)性能比較性能參數(shù)SR電動機普通異步電動機高效率異步電動機定子直徑（mm）205221221鐵心長度（mm）17995140轉(zhuǎn)矩/定子體積（kN·m/m）8.6811.27.56轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)動慣量（kN·m/kg·m）3.741.591.07轉(zhuǎn)矩/電磁重量（N·m/kg）1.431.521.02轉(zhuǎn)矩/銅重（N·m/kg）6.937.725.93電動機效率（％）88.385.089.8系統(tǒng)效率（％）85.7————峰值伏安容量（kVA/kW）11.211.410.4有效值伏安容量（kVA/kW）5.504.744.26同功率（7.5kw）SRD系統(tǒng)與異步電動機系統(tǒng)性能比較SR62SRD系統(tǒng)與直流和PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)性能比較系統(tǒng)類型比較項目直流系統(tǒng)PWM變頻系統(tǒng)SRD系統(tǒng)成本1.01.51.0效率％額定轉(zhuǎn)速7677831/2額定轉(zhuǎn)速656580電動機容量/體積1.00.9>1.0控制能力1.00.50.9控制電路復(fù)雜性1.01.81.2可靠性1.60.91.1噪聲/dB657272SRD系統(tǒng)與直流和PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)性能比較直流系統(tǒng)PWM變638.2開關(guān)磁阻電動機的控制方式SRD系統(tǒng)的控制方式是指電動機運行時如何通過一定的控制參數(shù)進行電機的控制，使得電動機達到給定的轉(zhuǎn)速值、轉(zhuǎn)矩值等運行工況，并保持較高的效率。和大多數(shù)其他電動機不同，SRD系統(tǒng)中，可以說，沒有控制就沒有SR電機，因為沒有對電機繞組通電順序的選擇與控制，電機是不會運行的，不像其他電機，即使沒有控制裝置，電機是可以啟動運行的，只不過其運行的方式一般比較單一，可控性差而已。8.2開關(guān)磁阻電動機的控制方式SRD系統(tǒng)的控制方式是64定、轉(zhuǎn)子相對位置及相繞組電感曲線定、轉(zhuǎn)子相對位置及相繞組電感曲線65上式表明，電源電壓與電路中三部分電壓降相平衡。其中，等式右端第一項為K相回路中電阻的壓降；第二項是由電流變化引起磁鏈變化而感應(yīng)的電動勢，所以稱為變壓器電動勢；第三項是由轉(zhuǎn)子位置改變引起繞組中磁鏈變化而感應(yīng)得電動勢，所以稱為運動電勢，它直接影響機電能量的轉(zhuǎn)換。數(shù)學(xué)模型：（電壓方程）上式表明，電源電壓與電路中三部分電壓降相平衡。其中，等66

SR電動機運行特性SR電67

CCC方式下的斬波電流波形CCC方式68

角度位置控制時相電流波形角度位置控制時相電流波形69不同開通角下的相電流波形不同開通角下的相電70

電壓PWM控制時的相電流波形電壓PWM控制時的相電流波形71基于模糊控制算法的系統(tǒng)控制方式基于模糊控制算法的系統(tǒng)控制方式728.3SRD系統(tǒng)功率變換器功率變換器是SR電動機運行時所需能量的供給者，也是電機繞組通斷指令的執(zhí)行者。SR電動機的功率變換器相當于PWM變頻調(diào)速異步電動機的變頻器一樣，在調(diào)速系統(tǒng)中占有重要地位，功率變換器設(shè)計是提高SRD系統(tǒng)性能價格比的關(guān)鍵之一。由于SR電動機工作電壓、電流波形并非正弦波，且波形受系統(tǒng)運行條件及電機設(shè)計參數(shù)的制約，變化很大，難以準確預(yù)料，因此，SR電動機功率變換器的設(shè)計是與SR電動機、控制器的設(shè)計密切相關(guān)的。SRD系統(tǒng)的功率變換器主要由主開關(guān)器件及其主電路、主開關(guān)驅(qū)動電路、保護電路、穩(wěn)壓電源電路等組成。8.3SRD系統(tǒng)功率變換器功率變換器是S73

最少主開關(guān)型主電路最少主開關(guān)74SRD功率變換器設(shè)計實例1.設(shè)計依據(jù)與原則給定SRD原始數(shù)據(jù)如下：定轉(zhuǎn)子極數(shù)比：8/6（四相）額定電壓：260V（DC）額定轉(zhuǎn)速：1500r/min額定功率：5.5KW控制方式：變角度電壓PWM斬波控制調(diào)速范圍：50－2000r/minSRD功率變換器設(shè)計實例75

系統(tǒng)功率變換器實用主電路系統(tǒng)功率變換器實用主電路76驅(qū)動集成電路----EXB841應(yīng)用電路驅(qū)動集成電路----E778.4開關(guān)磁阻電動機控制器

控制器好比SRD系統(tǒng)的神經(jīng)中樞、大腦，它接收電機的轉(zhuǎn)子位置信號、繞組電流信號、外圍給定信號，給出電機每相繞組的通斷信號，計算電機的轉(zhuǎn)速等。8.4開關(guān)磁阻電動機控制器控制器好比SRD78控制器框圖控制器框圖79中央處理芯片一般采用數(shù)字信號處理器（DSP）來實現(xiàn)，TMS320LF2XXX系列的DSP為當前的主要款型，從上圖這個典型控制器原理控制可以看出，DSP負責判斷轉(zhuǎn)子的位置信息，并綜合各種保護信號和給定信息、轉(zhuǎn)速情況，給出相通斷信號,以及產(chǎn)生一路定頻調(diào)寬的PWM信號以利于使用PWM控制方式。最后通過邏輯綜合將信號傳遞給功率變換器中主開關(guān)器件的驅(qū)動電路，以便通過主開關(guān)的通斷來進行電機繞組的通斷控制。中央處理芯片一般采用數(shù)字信號處理器（DSP）來實現(xiàn)，TM80電流限幅電路電流限幅電路81角度位置信號倍頻電路角度位置信號倍頻電路82PWM調(diào)理電路PWM調(diào)理電路83PWMPWM1PWM2PWMPWM1PWM284欠壓保護電路欠壓保護電路85

GAL邏輯綜合電路GAL邏輯86對于U1，輸入信號PHASE1-6為從DSPI/O口輸出的相通斷信號，它與經(jīng)過PWM調(diào)理后的PWM1、PWM2，以及限幅電路的輸出CHOPIA、CHOPIB，經(jīng)GAL邏輯綜合，得到六路針對六只主開關(guān)管的通斷驅(qū)動信號，其邏輯關(guān)系如下：DRIVE1=PHASE1*PWM2DRIVE2=PWM1*CHOPIA*PHASE2+PWM1*CHOPIB*PHASE2DRIVE3=PHASE3*PWM2DRIVE4=PHASE4*PWM2DRIVE5=PWM1*CHOPIA*PHASE5+PWM1*CHOPIB*PHASE5DRIVE6=PHASE6*PWM2U2分為兩部分，一是S1、S2兩路轉(zhuǎn)子位置信號經(jīng)過異或邏輯后產(chǎn)生一路S信號，如圖8.32，此S信號再經(jīng)倍頻電路后用于角度位置控制的時基。二是DSP的兩路輸出引腳，/PS和/DS，他們是外擴程序和數(shù)據(jù)存儲器的片選，他們經(jīng)過“與”后給外擴存儲器的片選引腳。他們的邏輯關(guān)系如下：S=S1*/S2+/S1*S2/CS=/PS*/DS對于U1，輸入信號PHASE1-6為從DSPI87SRD系統(tǒng)軟件設(shè)計軟件設(shè)計按照采用DSP（TMS320F240）C語言編程，實現(xiàn)模塊化設(shè)計的方法，增加了程序的可讀性和移植性。對于本系統(tǒng)而言，控制軟件應(yīng)滿足如下設(shè)計要求：1)系統(tǒng)采用模糊控制，輸出為變角度的電壓PWM驅(qū)動信號；2)實現(xiàn)電機的實時雙相繞組同時通電啟動與運行；3)能夠接