PTS-系列之PEK-190系列教學(xué)

PEK-190模塊——初始位置檢測與啟動

寫在前面的話

永磁同步電機（Permanent Magnet Synchronous Motor——PMSM）是用稀土永磁體取代勵磁繞組所構(gòu)成的一種新型同步電機。其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運行可靠，相對于感應(yīng)電機，PMSM 效率高、功率密度大、調(diào)速范圍寬、力矩波動小、能夠運用在高壓大容量伺服驅(qū)動的場合。

固緯PEK-190模塊是適配額定功率400W、額定轉(zhuǎn)速3000rpm的PMSM，可滿足教學(xué)需求。本期基于PEK-190模塊的矢量控制策略教學(xué)為老師提供PMSM相關(guān)控制策略資料以及教學(xué)資源。PEK-190模塊及電機模組如圖所示。

PEK-190電機控制模組

PEK-190模組介紹：

PEK-190 為PMSM驅(qū)動模組(Motor Drive)，模組實物照片如圖1 所示，主要為三相全橋逆變器(Single Phase Inverter)與PMSM組成，同時還具有主要變量的檢測和DSP控制功能部分。該模組實驗?zāi)康氖菫槭褂谜咛峁┗贒SP控制的電力變換器學(xué)習平臺，即借助 PSIM 軟件完成仿真和實驗。第一學(xué)習者可以在PSIM上建立模擬（連續(xù)）仿真電路，以學(xué)習電力變換器的原理、分析和功能設(shè)計；第二將電力變換器的控制器（如PI 控制器）離散化，即轉(zhuǎn)化去數(shù)字（離散）仿真部分，進行仿真研學(xué)；第三借助DSP芯片內(nèi)部所具有的A/D轉(zhuǎn)化器、數(shù)據(jù)處理和PWM信號生成功能，再次進行數(shù)字（離散）仿真；第四通過PSIM 之 C代碼生成功能，將控制部分生成C代碼；最后將生成的C代碼下載于PEK-190的DSP之中，以備實物實驗。這樣設(shè)計的最大優(yōu)點方便實驗者能夠快速完成DSP對變換器主電路的控制。

進行實驗除需要PEK-190 模組外，仍需配置PEK-005A(輔助電源)和 PEK-006 (JTAG 下載器)等，并在 PTS-3000的實驗平臺上完成。

PTS-3000 實驗平臺

Motor Drive組成

PMSM驅(qū)動實驗系統(tǒng)組成如圖3所示，即主要由DC電源、三相逆變電路、Motor、檢測單元模塊和DSP數(shù)據(jù)采集、處理及PWM信號模塊組成。

圖3  PMSM驅(qū)動實驗系統(tǒng)

PMSM矢量控制及實驗平臺

對PMSM的學(xué)習，可以從以下幾個方面展開：即

（１）電機數(shù)學(xué)物理模型分析與建立

（2）電機矢量控制策略

（3）初始位置檢測與啟動