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近20年来,随着新的电力电子器件和微处理器的推出以及交流电机控制理论的发展,交流变频调速技术取得了巨大的技术进步。本课题以TI公司最新推出的电机控制专用微处理器TMS320LF2407型数字信号处理器(DSP)为系统的控制核心,以MITSUBISHI公司的PM25RSB120型智能功率模块(IPM)为逆变器开关器件,运用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术,对数字化脉宽调制(PWM)变频调速系统进行了优化设计。 本文介绍了交流变频调速的发展概况,分析了其基本原理,阐述了正弦脉宽调制(SPWM)原理,对SVPWM理论进行了研究,给出了SVPWM的简单实现算法。 根据被控电机的参数以及当前对变频调速系统的新要求,论文在硬件电路设计方面,以TMS320LF2407型DSP为控制芯片,设计了变频调速系统的逆变电路、保护电路及控制电路。电路板采用独立电源供电、光电隔离、强弱电分开布线等方法提高了系统的抗干扰能力。在实时软件编制方面,利用汇编语言和16位定点C语言混合编程的方法,编写了变频调速系统的模块化程序,以便于修改和移植。在实现SVPWM算法的汇编程序中采用了一种新型的D定标法对标幺化的数值进行定标,这种D定标法能直观的表示数值的大小范围,可以实时的对数值进行定标,提高了SVPWM算法执行的精度和速度,增加了逆变器的载波比,减少了电流谐波,因而改善了交流变频调速系统的性能。 对该系统进行了调试,实验结果表明系统硬软件设计合理。