Bộ điều khiển được thiết kế sử dụng vi điều khiển…Bộ điều khiển cú nhiệm vụ tạo
ra dạ theo luật điều khiển cỏc van trong bộ nghịch lưu thụng qua drive
cho IGBT. Ngoài ra bộ điều khiển cũn cú nhiệm vụ xử lý tớn hiệu từ bộ theo dừi nhiệt độ và bộ phản hồi dũng.Bộ điều khiển nhận tớn hiệu điều khiển từ phớm bấm.Cỏc yờu cầu điều khiển bao gồm khởi động, dừng, đảo chiều, đặt tốc độ.
Trong đề dụng chớp Siemens SAB 80C166 cho việc điều chế vộctơ
khụng gian SVM. Chớp cho phộp thay đổi được cấu hỡnh đơn giản bằng cỏch gỏn chức năng cho cỏc khối tài nguyờn cú sẵn trờn chớp. Hơn nữa nú cũn cú thể kết nối tương đối mềm dẻo cỏc khối chức năng với nhau hoặc giữa cỏc khối chức năng với cỏc cổng vào ra. Chớnh vỡ vậy mà cú thể thay thế cho rất nhiều chức năng nền của một hệ thống cơ bản chỉ bằng một chớp đơn. Thành phần của chip SAB 80C166 bao gồm cỏc khối ngoại vi số và tương tự cú thể cấu hỡnh được, một bộ xử lý 16 bit.Việc cấu hỡnh cho chip như thế nào là tựy thuộc vào người lập trỡnh thụng qua một số thư viện chuẩn. Với khả năng đặt cấu
hỡnh mónh mẽ này, một thiết bị điều khiển, đo lường cú thể gúi gọn trờn một chớp.
Chương
68
Cỏc thụng số của chớp được cho tra trong datasheet như sau:
Chớp SAB 80C166 là một vi xử lý 16bit cú tốc độ xử lý cao và nhiều khõu phụ cận phục vụ cho đối tượng là điều khiển tự động trong cụng nghiệp.Đặc biệt thanh ghi Capture/Compare(ghi nhận/so sỏnh) rất phự hợp cho việc ỏp dụng thuật toỏn điều chế vộc tơ khụng gian(SVPWM) mà khụng cần mở rộng thờm phần cứng bờn ngoài vi điều khiển.Việc ghộp vi điều khiển với biến tần được thực hiện như hỡnh vẽ.
Chương
69
Hỡnh 4.4:Cấu trỳc phần cứng điều chế vộctơ khụng gian dựng chớp SAB 80C166 Vi điều khiển này cú 16 thanh ghi Capture/Compare được chia thành 8 cặp và từng cặp cú thể được gỏn cho một trong hai thanh ghi timer T0 hoặc T1.T0 và T1 là hai bộ đếm tiếp nhận giỏ trị ban đầu từ 2 thanh ghi T0REL và T1REL (RELviết tắt của reload).Ta dựng ba cặpCC0/CC8,CC1/CC9,CC2/CC10 và cỏc cửa ra tương ứng CC0IO/P2.0, CC1IO/P2.1, CC0I2/P2.2 vào mục đớch điều chế ỏp. (IO:input/output,P:port)
Hoạt động cỏc thanh ghi ở chế độ kộp:
Khi thanh ghi đồng hồ T0 đếm tiến,giỏ trị T0 luụn được so sỏnh với giỏ trị cỏc thanh ghi CC0,CC1,CC2,CC8,CC9 và CC10.Cỏc bộ so sỏnh Comp cú nhiệm vụ phỏt hiện thời điểm trựng nhau của cỏc giỏ trị,khi đú mở cửa ra tương ứng P2.0,P2.1 hoặc P2.2 sẽ bị đảo trạng thỏi.Timer T1 là một thanh ghi 16bit đếm đến 1 lỳc nào đú sẽ tràn giỏ trị,ngay lập tức vi xử lý phỏt tớn hiệu ngắt T0IR(IR:interrupt).T0 sẽ nhận được giỏ trị ban đầu cho chu kỳ đếm tiếp theo từ thanh ghi T0REL.Giả sử T0REL chỉ được gắn một lần duy nhất giỏ
trị ban đầu Treload=Tx ta sẽ thu được quỏ trỡnh đếm lặp đi lặp lại của T0 với tần số cắt xung
mong muốn fx=1/Tx.Để việc đảo trạng thỏi ở cỏc cửa ra phự hợp với thuật toỏn điều
Chương
70
Hỡnh 4.5:Bố trớ cặp thanh ghi phự hớp thời gian đúng ngắt của từng nhỏnh van
Nhiệm vụ khõu điều chế vộctơ khụng gian là tớnh cỏc giỏ trị theo định nghĩa ở hỡnh 3.3 và mỗi khi xuất hiện T0IR,cỏc giỏ trị đú lập tức được đưa tới cỏc thanh ghi bằng một chương trỡnh ngắt.Giả sử thời điểm quan sỏt của ta là nhịp điều chỉnh thứ k.Khi T0 tràn(nhịp k) là lỳc kết thỳc,cỏc thanh ghi nhận giỏ trị mới.Trong nhịp thứ k+1 kế tiếp,khi T0 liờn tục đếm,cỏc sự kiện bằng nhau giữa T0 và CC0,CC1,CC2 hoặc T0 và CC8,CC9,CC10 sẽ đảo trạng thỏi cỏc pha a,b,c của động cơ với cực dương hoặc cực õm
của điện ỏp một chiều Umc.
Cấu trỳc phần cứng ở hỡnh 3.3 và hỡnh 3.4 cho phộp điều chế trong trong phạm vi khung thời gian ổn định.Từ đú vi xử lý tớnh được thời gian nạp vào thanh ghi để đúng ngắt cỏc
van biến tần theo thuật toỏn điều chế vộctơ khụng gian.