本文關鍵詞：基于XMC4500的PMSM控制系統(tǒng)的設計　出處：《沈陽航空航天大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： XMC4500 弱電控制板設計 功率驅(qū)動板設計 PMSM控制軟件設計

【摘要】：隨著全球?qū)p少二氧化碳的排放的要求越來越強烈,如今我國對新能源動力的扶持力度越來越大。隨著工業(yè)智能制造中對高性能的伺服控制器的需求越來越大,各個廠商在伺服控制領域進行著積極的研究。在新能源汽車中和高性能的伺服控制器中,PMSM因其能源利用率高并且可以用矢量精確控制而被越來越廣泛地使用。本文研究以英飛凌高性能的XMC4500芯片為控制核心的PMSM控制系統(tǒng)的設計,整個系統(tǒng)的設計分為對控制系統(tǒng)的硬件設計和對控制系統(tǒng)的軟件設計。對控制系統(tǒng)硬件的設計,分為以XMC4500芯片為控制核心的弱電控制板的設計和以功率器件為核心的功率板的設計。以XMC4500芯片為控制核心的弱電控制板的設計包括對控制板的電源電路的設計、時鐘和復位電路的設計、AD采樣電路的設計、與上位機通信的接口電路的設計、數(shù)據(jù)離線存儲電路的設計和芯片啟動模式配置電路的設計。以功率器件為核心的功率板的設計包括以穩(wěn)壓芯片為K78U15-500的驅(qū)動電源的設計、以英飛凌的IPB080N06NG為核心的3相逆變橋電路的設計、以英飛凌的6ED003L06-F2為核心的隔離門極驅(qū)動IC電路的設計以及電流采樣電路和過流保護電路的設計。對控制系統(tǒng)的軟件設計,分為控制系統(tǒng)的底層軟件的設計和控制系統(tǒng)的應用層軟件的設計�？刂葡到y(tǒng)的底層軟件設計主要為弱電控制板的控制逆變器的PWM波形產(chǎn)生單元的驅(qū)動設計、AD采集模塊的驅(qū)動設計、與上位機通信模塊的驅(qū)動的設計和離線數(shù)據(jù)存儲模塊的驅(qū)動設計。控制系統(tǒng)應用層軟件的設計主要為針對PMSM的FOC算法的設計,分別實現(xiàn)了對PMSM的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的閉環(huán)控制。本文通過對以英飛凌XMC4500為控制核心的PMSM控制系統(tǒng)的軟件和硬件的設計的研究,實現(xiàn)了性能優(yōu)良的PMSM控制系統(tǒng),在對PMSM的控制方面具有一定的可借鑒的價值。
[Abstract]:Along with the world to reduce carbon dioxide emissions requirements increasingly strong, now efforts to support new energy in China is growing. With the demand of high performance servo controller for intelligent manufacturing industry is more and more big, the various manufacturers in servo control field of positive research. In the new energy vehicles and high performance the servo controller in PMSM, because of its high energy utilization rate and can be used to accurately control vector is more and more widely used. This paper studies the design of PMSM control core control system based on XMC4500 chip Infineon high performance, the design of the whole system is divided into hardware design of the control system and the control system software design for the hardware design of the control system, the design is divided into weak control board based on XMC4500 chip and power board with the power device as the core of the XMC4500. The chip for the design of electrical control panel control core comprises a power supply circuit of control board design, clock and reset circuit design, AD sampling circuit, interface circuit design and PC communication, data storage circuit design and chip off-line startup configuration design mode circuit design of power in power. As the core of the device includes the design of driving power supply K78U15-500 with voltage regulator chip, the design of 3 phase inverter bridge circuit based on Infineon IPB080N06NG as the core, the isolation door to Infineon 6ED003L06-F2 as the core design of IC drive circuit, current sampling circuit and over-current protection circuit. The software design of the control system the design is divided into application layer software software control system design and control system. The software design of control system for the control of the main electrical control panel PWM waveform of inverter drive unit design, driver design of AD acquisition module, driver and PC communication module driven design and off-line data storage module. The application layer control software design system is mainly designed for the FOC algorithm PMSM, respectively realized the current loop of the PMSM, closed loop speed loop and position loop control. Based on the research and design of PMSM based on Infineon XMC4500 as the control core of the control system of hardware and software, to achieve the excellent performance of PMSM control system, has a certain reference value in the control of the PMSM.

【學位授予單位】：沈陽航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273

【參考文獻】

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本文編號：1406957