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DSP28335之三相逆变程序SVPWM

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导读:本期文章主要介绍在DSP28335芯片中实现SVPWM(标幺化),并进行验证测试。  


一、引言

选用的控制芯片是DSP28335,后续会系统的梳理该芯片的外设及相关的性能配置。依托CCS和MATLAB开发环境,验证关于永磁、异步电机相关的控制算法。  

本期主要实现和验证五段式和七段式的SVPWM,关于SVPWM的理论部分可以参考公众 号往期的相关文章。

二、在CCS中实现SVPWM  

图2.1 ePWM模块的底层配置示意图  

在CCS中要实现SVPWM,首先用到的外设控制模块就是ePWM。ePWM模块的底层配置参考图2.1的逻辑进行配置。

2.1 SVPWMCCS中的实现  

按照上述方法可以大致排列好基本矢量的作用顺序,整理如下:  

按照图(a),三个切换时刻及对应占空比的分析计算如下:  

切换时刻的占空比:  

按照七段式电压矢量开关切换最少原则,矢量先后作用决定了电机三相导通时刻的排列顺序如下:  

到了这里,Ta、Tb、Tc已经对PWM周期T归一化处理,那么Ta、Tb、Tc就是占空比了。这里的Ta、Tb、Tc只是一个小于1的比例数值,这个比例是相对于T而言的。T是PWM的开关周期。若乘以0.5T就可以得出赋值于比较寄存器的实际值CMP1、CMP2、CMP3,也就是三相导通的时刻。  

2.2 SVPWM的验证  

矢量控制中,一般需要六路并分为三组的PWM输出,配置为两两互补导通的形式,按照寄存器定义配置好模块后,需要验证配置的正确性。  

断开电机连接,理论上依次将U、V、W三相的占空比设置为0、100%、50%,使用万用表测量对应端口的电压,0占空比时输出电压应接近0V,100%占空比时接近母线电压,50%占空比时为母线电压的一半。  

直接给IGBT开关管的占空比进行赋值:  

MotDriv.Ta_cmpa= 0.6;  

MotDriv.Tb_cmpb= 0.4;  

MotDriv.Tc_cmpc= 0.2;  

即给ePWM模块的比较寄存器CMPB中设定值为:  

EPwm1Regs.CMPA.half.CMPA=0.6*TBPRD=562560%;  

Epwm2Regs.CMPA.half.CMPA=0.4*TBPRD=375040%;  

Epwm3Regs.CMPA.half.CMPA=0.2*TBPRD=187520%;  

ePWM1A      

ePWM1B      

ePWM2A      

ePWM2B      

ePWM3A      

ePWM3B      

60%      

40%      

40      

60%      

20%      

80%      

程序中通过死区模块,采用ALC:EPWMA反转极性,即低电平有效,互补输出的方式(该方式用于低电平有效的驱动芯片),产生了带死区的互补PWM。  

死区占空比为:150/9375=1.6%  

因此最终的6路PWM占空比应该为:  

ePWM1A      

ePWM1B      

ePWM2A      

ePWM2B      

ePWM3A      

ePWM3B      

61.6%      

41.6%      

41.6%      

61.6%      

21.6%      

81.6%      


 

可见,硬件上对应的PWM引脚输出与理论相符,说明ePWM配置和SVPWM实现正确。  




来源:浅谈电机控制
MATLAB芯片理论电机控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-12-18
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