一种PWM整流器电流滞环控制数字实现系统

摘要

一种PWM整流器电流滞环控制数字实现系统，采用TI的Piccolo系列的TMS320F28069 DSP来完成电流滞环控制，充分利用该芯片双核处理器的功能，在主CPU中完成PWM整流器设备的逻辑控制、通讯及三相电流给定的产生，在控制率加速器中完成电流滞环控制策略，产生PWM脉冲去驱动主回路的功率开关管，实现PWM整流器功能。控制律加速器将并行控制环执行功能引入到C28x系列器件。这就极大降低了ADC采样到输出的延时，实现了更快的系统响应和更高频率的控制回路。通过利用CLA来服务对时间要求严格控制回路，主CPU就能自由地处理其它诸如通信、诊断之类的系统任务。

主权项

一种PWM整流器电流滞环控制数字实现系统，其特征在于包括依次连接的PWM驱动电路(2)、三相电压型逆变器(1)、电压和电流信号采集部分(3)、输出电感(4)和三相交流电网(5)，电网电流和直流电压经过电压和电流信号信号采集部分(3)到TI F28069 DSP芯片的A／D电路(6)进行采样，片内的CLA模块(6)通过A／D值读取程序模块(11)直接读取A／D采样的结果，并通过平均值计算程序模块(12)计算出100微秒的平均值，存储到CLA‑to‑CPU RAM存储器(10)中，主CPU模块(8)能够每100微秒通过CLA‑to‑CPU RAM存储器(10)来读取这些采样值，结合这些采样值通过电网电压锁相模块(15)、直流电压控制模块(16)、开关频率控制模块(17)和给定电流产生模块(18)计算出三相电流给定和滞环宽度给定存储到CPU‑to‑CLA RAM存储器(9)中，CLA模块(6)每100微秒通过CPU‑to‑CLA RAM存储器(9)来读取三相电流给定和滞环宽度给定，通过电流滞环控制模块(14)产生PWM输出，PWM输出通过PWM驱动电路(2)来控制PWM整流器中三相逆变器IGBT的导通，CLA模块(6)中的开关频率计算模块(13)通过统计每个开关管的开关次数来计算出每一相的开关频率，并能通过CLA‑to‑CPU RAM存储器(10)传递给主CPU模块(8)，主CPU模块(8)读取到每相的开关频率参与到开关频率控制模块(17)中来产生滞环宽度给定。