基于DSP的交流变频调速系统设计(2)
5.2 系统调试 35
6 总结与展望 38
致 谢 39
参考文献 40
1 绪言
1.1 课题研究的意义
随着世界经济的不断发展，科学技术的不断提高，环保和能源问题逐渐成为人们争论的主题，如何充分有效地利用能源已成为紧迫的问题，为了寻求高效可用的能源，各个国家都投入了大量人力财力，进行不懈的努力。就目前而言，电能使全世界消耗最多的能源之一，同时也是浪费最多的能源之一，为解决能源问题必须先从电能着手，其中其代表性的就是电机的控制。受资金、技术、能源价格的影响，我国能源利用效率比发达国家低很多，所以，在我国电机的变频调速系统将有巨大的市场潜能。
现如今人们的生产生活中也到处能看到变频器的影子。在工业锅炉中，变频器的作用是保持锅炉长期稳定工作，节电30~50%，节煤5~15%，减少粉尘污染，降低噪音，易于实现微机控制，降低故障率，减少设备文修工作量。如：丹佛斯的变频器及日本富士160KW~200KW产品应用玉溪、曲靖、楚雄等卷烟厂的10吨锅炉以及云南开远解放军化肥厂的65吨锅炉，四川东方电机厂10吨锅炉，浙江临安化工厂4吨锅炉，常熟化肥厂20吨锅炉等设备上，长期稳定可靠运行，取得了较显著的经济效益。
在恒定水位、水压控制方面，变频器更是发挥了巨大的作用。如：变频器用于循环水系统、污水处理、高层建筑供水等水位、水压的控制系统中，通过闭环控制，无需值班人员操作，长期稳定可靠，消除污染或水源浪费等现象，节能30~50%，节约基建投资70%以上。丹佛斯提供的15KW~55KW及75KW~160KW产品配上恒定水位、恒定压力控制系统，在广西百色采油二厂供水站，扬子石化水厂排污水泵，昆明电缆厂循环水泵，湖南制药厂的抽水泵等设备应用连续运行无故障，取得较好的经济效益。
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 电力电子技术的发展
1.2.2 国内外变频技术的发展情况
1.3 课题研究的主要内容
课题的主要工作是在了解了交流变频调速基本原理的基础上，选择合适的控制方式，利用NMCL-13B变频调速实验平台对交流电机变频调速控制系统进行开发研究。课题主要内容有：
（1） 查阅相关资料，消化学习、确定系统设计方案；
（2） 学习交流电机变频调速基本理论，PWM控制策略；
（3） 熟悉DSP芯片资料及实验平台，学习CCS软件开发流程；
（4） 在MATLIAB/SIMULINK环境下，对SVPWM控制算法进行仿真分析；
（5） 变频调速系统的MATLAB仿真建模；
（6） 基于DSP2812变频调速系统（SVPWM）的实现、系统性能分析。
2 基于DSP变频调速系统硬件介绍
2.1 硬件结构介绍
2.1.1 TMS320F2812简介
TMS320F2812是TI公司的一款用于控制的高性能、多功能、高性价比的32位定点DSP芯片，外形如图2.1所示。该芯片兼容TMS320LF2407指令系统最高可在150MHz主频下工作，并带有18K 16位0等待周期片上SRAM和128k 16位片上FLASH（存取时间36ns）。