Ứng dụng chip PS21691 4S điều khiển động cơ 4

Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực hiện 50 CHƯƠNG 4 KIỂM TRA BỘ BIẾN TẦN 4 1 Phần mềm Code Composer Studio Code Composer Studio là một môi trường phát triển tích hợp (IDE) hỗ trợ danh mục Vi điều khiển và Bộ xử lý của TI Code Composer Studio bao gồm một bộ công cụ được sử dụng để phát triển và gỡ lỗi các ứng dụng Nó bao gồm một trình biên dịch C C ++ tối ưu hóa, trình soạn thảo mã nguồn, môi trường xây dựng dự án, trình gỡ lỗi, trình lược tả và nhiều tính năng khác IDE trực quan cung cấp.

Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực CHƯƠNG 4: KIỂM TRA BỘ BIẾN TẦN 4.1 Phần mềm Code Composer Studio Code Composer Studio môi trường phát triển tích hợp (IDE) hỗ trợ danh mục Vi điều khiển Bộ xử lý TI Code Composer Studio bao gồm công cụ sử dụng để phát triển gỡ lỗi ứng dụng Nó bao gồm trình biên dịch C / C ++ tối ưu hóa, trình soạn thảo mã nguồn, mơi trường xây dựng dự án, trình gỡ lỗi, trình lược tả nhiều tính khác IDE trực quan cung cấp giao diện người dùng đưa bạn qua bước quy trình phát triển ứng dụng Các cơng cụ giao diện quen thuộc cho phép người dùng bắt đầu nhanh hết Code Composer Studio kết hợp lợi khung phần mềm Eclipse với khả gỡ lỗi tiên tiến từ TI dẫn đến mơi trường phát triển giàu tính hấp dẫn cho nhà phát triển Hình 4.1 Phần mềm Code Composer Studio 50 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực 4.2 Phần mềm controlSuite Software Suite 4.2.1 Giới thiệu Software and Development Tools for C2000 Microcontrollers ControlSUITE cho vi điều khiển C2000 sở hạ tầng phần mềm, công cụ tài liệu thiết kế để giảm thiểu thời gian phát triển hệ thống Từ trình điều khiển dành riêng cho thiết bị phần mềm hỗ trợ đến ví dụ hoàn chỉnh ứng dụng hệ thống tinh vi, controlSUITE ™ cung cấp tài nguyên cần thiết giai đoạn phát triển đánh giá Bây bao gồm powerSUITE cho nhà thiết kế điện kỹ thuật số DesignDRIVE cho nhà thiết kế ổ đĩa cơng nghiệp 4.2.2 Tính năng, đặc điểm Kho lưu trữ phần mềm, tương tác, tập trung cho điều khiển thời gian thực C2000 Giao diện người dùng đồ họa (GUI) để điều hướng trực quan phần mềm, công cụ phát triển, thư viện, hướng dẫn sử dụng, ghi ứng dụng, v.v Tự động tải dự án ví dụ Code Composer Studio Phần mềm thiết bị hỗ trợ: Truy cập tệp tiêu đề, API Flash, mã nguồn ROM khởi động Dự án ví dụ, Tài liệu dành riêng cho thiết bị, Sơ đồ khối, Những nguồn thông tin mạng Thư viện: Ứng dụng thư viện cụ thể - Điều khiển động cơ, nguồn điện kỹ thuật số, Thư viện toán học, Điểm nổi, Thư viện DSP - Điểm cố định dấu phẩy động, Thư viện tạo tín hiệu PowerSUITE: cơng cụ thiết kế phần mềm cung cấp điện kỹ thuật số: Tùy chỉnh ví dụ mã để chạy ví dụ phần cứng tùy chỉnh Thiết kế bù kỹ thuật số để đạt hiệu suất vịng kín mong muốn Đo mức tăng vòng hở đáp ứng tần số nhà máy để đánh giá độ ổn định độ bền DesignDRIVE: Hỗ trợ phần mềm phần cứng cho nhiều loại: động cơ, kỹ thuật điều khiển, công nghệ cảm biến, cảm biến vị trí 51 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Hình 4.2 Phần mềm controlSuite for C2000 4.3 Kiểm tra kết 4.3.1 Thiết lập kiểm tra Module điều khiển F28035 kết nối với biến tần Động kết nối với khối đầu biến tần Mạch DC cung cấp nguồn cho mạch kết nối Nguồn DC 5V cung cấp cho module điều khiển Nguồn DC 100V 15V kết nối với biến tần Module điều khiển kết nối với máy tính thơng qua cổng USB 15Vdc DC Supply 5Vdc Control Card (CC2803X) 100Vdc PWM Signal Motor Inverter Power Stage C2000TM LaunchPadTM Current/Voltage Feedback U V W USB Hình Thiết lập kiểm tra 52 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Hình 4.4 Thiết lập kiểm tra thí nghiệm 4.3.2 Kết nối phần mềm Kết nối thư viện F2803x phần mềm controlSuite vào phần mềm Code Composer Studio Chọn TMS320F28035 để kiểm tra kết nối từ máy tính tới điều khiển Hình 4.5 Kiểm tra kết nối máy tính với F28035 53 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực 4.3.3 Kết nối chân biến tần điều khiển Hình 4.6 Sơ đồ chân F28035 4.3.4 Cài đặt giá trị cho điều khiển Hình 4.7 Cài đặt điều khiển 54 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực 4.3.5 Kết thu − Xung PWM Hình Xung PWMH Hình 4.9 Xung PWML 55 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực − Điện áp Hình 4.10 Điện áp dây tần số đóng cắt 1kHz Hình 4.11 Điện áp dây tần số đóng cắt 10kHz 56 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Hình 4.12 Điện áp dây tần số đóng cắt 20kHz 4.4 Kết nối với động − Động điện ba pha Hình 4.13 Động 48T17D2000K − Thông số động ba pha Bảng 4.1 Thông số động pha Cơng suất ¼ HP Điện áp 208-230/460 V 57 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Tốc độ 1725 RPM Tấn số 60 Hz Pha PH 4.5 Kết nối với tải Hình 4.14 Động AC Servo EMJ-04APB22 Kết nối động pha vào động AC servo Coi động AC servo tải Và kết nối tải với biến trở Khi ta tăng giá trị biến trở tốc độ động tăng NGUỒN U L1 V INVERTER L2 W Imax =9A L3 Umax = 500VAC TẢI USB R 1.8Ω 1kΩ/500W Hình 4.15 Mơ hình thiết lập kết nối với tải 58 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Hình 16 Thiết lập kết nối với tải Hình 4.17 Dịng điện biến trở 150Ω 59 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực Hình 4.18 Dịng điện R tải 340Ω Hình 4.19 Dịng điện R tải 1kΩ 60 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực  Kết − Mặt đạt + Mạch nguyên lý + Mạch công suất thực tế + Áp dụng vào động ba pha − Mặt chưa đạt + Chưa đo moment tốc độ động + Chưa giải tình trạng dịng nhiễu chạy tải − Hướng phát triển + Thiết kế, tính tốn lại đường dây, linh kiện mạch phù hợp để giải tình trạng dịng bị nhiễu 61 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Power Electronic, Daniel W Hart 2010 https://www.pdfdrive.com/power-electronicsdaniel-w-hartpdf-e33405457.html [2] PS21961-4S datasheet https://www.mitsubishielectric-mesh.com/products/pdf/ps21961-4s_e.pdf [3] Supper mini DIP- IPM Ver-4 APPLICATION NOTE PS2196X-4 https://www.mitsubishielectric.com/en/index.html [4] TPS62133A-Q1 datasheet http://www.ti.com/product/TPS62133A-Q1?keyMatch=TPS62133AQ1&tisearch=Search-EN-Everything [5] SN74LVC datasheet http://www.ti.com/sitesearch/docs/universalsearch.tsp?searchTerm=SN74LVC#q=SN 74LVC&t=everything&linkId=1 [6] Code composer Studio, controlSuite http://www.ti.com/ [7] PV Inverter Design Using Solar Explorer Kit http://www.ti.com/lit/an/sprabr4a/sprabr4a.pdf [8] High Voltage Solar Inverter DC-AC Kit http://www.ti.com/lit/ug/tidu402/tidu402.pdf [9] Bài giảng lí thuyết điện tử cơng suất thầy Châu Minh Thuyên – Đại học Công Nghiệp thành phố Hồ Chí Minh [10] Altium design software and Tools https://www.altium.com/ 62 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực LỜI CẢM ƠN Qua bốn năm học đại học Công Nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh suốt thời gian thực khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “Phát triển biến tần điều khiển động ba pha”, bên cạnh nổ lực thân em may mắn nhận giúp đỡ hướng dẫn nhiệt tình, tâm huyết, kịp thời Quý Thầy Cơ người xung quanh Với lịng biết ơn chân thành nhất, thơng qua Khóa luận này, em xin gửi lời cảm ơn đến TS Phạm Công Duy, thầy tận tình hướng dẫn, góp ý, giúp đỡ tận tình cho em từ ngày đầu hình thành ý tưởng, chọn đề tài hồn thiện Khóa luận Em xin cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân quan tâm, động viên, giúp đỡ em hoàn thành đề tài nghiên cứu Trong q trình hồn thành Khóa luận tốt nghiệp, có nhiều cố gắng khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận góp ý từ Q Thầy Cơ để em hồn thiện Khóa luận có thêm kiến thức, kinh nghiệm cho q trình cơng tác nghiên cứu sau Xin chân thành cảm ơn kính chúc người nhiều sức khỏe, hạnh phúc thành công ! 63 ... máy tính tới điều khiển Hình 4. 5 Kiểm tra kết nối máy tính với F28035 53 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm sinh viên thực 4. 3.3 Kết nối chân biến tần điều khiển Hình 4. 6 Sơ đồ chân F28035 4. 3 .4 Cài đặt... Pha PH 4. 5 Kết nối với tải Hình 4. 14 Động AC Servo EMJ-04APB22 Kết nối động pha vào động AC servo Coi động AC servo tải Và kết nối tải với biến trở Khi ta tăng giá trị biến trở tốc độ động tăng... cắt 20kHz 4. 4 Kết nối với động − Động điện ba pha Hình 4. 13 Động 48 T17D2000K − Thông số động ba pha Bảng 4. 1 Thông số động pha Công suất ¼ HP Điện áp 208-230 /46 0 V 57 Khóa luận tốt nghiệp Nhóm