I Kp (z 1) +Ki (z
Chương 4: THỰC NGHIỆM ĐIỀU KHIỂN PMSM 4.1 Mơ hình thực nghiệm điều khiển PMSM
4.1.1 Bộ kit thí nghiệm
Bộ điều khiển động cơ số điện áp cao (High Voltage Digital Motor Control- HVDMC) và hiệu chỉnh hệ số công suất (Power Factor Correction-PFC) (TMDSHVMTRPFCKIT) cung cấp một các hiệu quả để học và nghiên cứu trong điều khiển số các động cơ điện áp cao.
- Card điều khiển TMS320F28035
- Board điều khiển động cơ số điện áp cao với khe cắm card điều khiển. - Nguồn cung cấp DC 15V
- Chuôi cắm nguồn AC, cáp USB, chuôi cắm kiểu Banana - Phần mềm CCS4 và hướng dẫn sử dụng
Hình 4. 1 Hình ảnh thực tế TMDSHVMTRPFCKIT Các tính năng của TMDSHVMTRPFCKIT:
- Bộ nghịch lưu ba pha có khả năng điều khiển có và khơng cảm biến với kiểu điều khiển dựa vào hướng từ thông cho các động cơ cảm ứng AC, PMSM, BLDC với các kiểu điều khiển hình thang, điều khiển hình sin với cơng suất phụ tải tối đa 1 KW.
- Hiệu chỉnh hệ số cơng suất có cơng suất định mức 750 W với 400 VDC điện áp ngõ ra
- Chỉnh lưu nguồn xoay chiều có cơng suất định mức 750W. Ngõ vào cho phép là 85-132VAC và 170-250VAC
- Module nguồn công suất phụ trợ (400V đến 15V và 5V) - Cách ly CAN, SCI & JTAG
- 4 kênh PWM DAC để theo dõi sự thay đổi hệ thống
- Gói phát triển phần cứng bao gồm sơ đồ nguyên lý và danh sách linh kiện - Phần mềm mã nguồn mở hiện hành nằm trong controlSUITE cho mỗi loại
động cơ và loại điều khiển.
AC Induction Motor (HVACIMTR)
(220V, 3 Phase AC, 0.25 HP)
PMSM Motor (HVPMSMMTR)
(220V, 3 Phase AC, 0.4 KW)
BLDC Motor (HVBLDCMTR)
(160-170V, 3PhaseAC)
Hình 4. 2 Các động cơ có thể điều khiển trên TMDSHVMTRPFCKIT
Hình 4.3 mơ tả một hệ thống điều khiển động cơ tiêu biểu chạy nguồn AC và các khối khác nhau tạo thành một hệ thống. Tất các các khối công suất/điều khiển đều được đưa ra trong board TMDSHVMTRPFCKIT đều dưới dạng khối chức năng. Cáckhối sẽ được liệt kê một số tính năng cơ bản và vị trí các khối trên board được thể hiện
như trong hình 4.4.
- HVDMC Main Board: Bao gồm khe cắm card điều khiển, khối giao tiếp, khối đo lường, kết nối QEP và CAP và các đường tín hiệu giữa các khối và card điều khiển.
- Nguồn AC: Lấy nguồn AC ngõ vào từ nguồn điện chính hay từ nguồn bên ngồi và chỉnh lưu nó. Điện áp chỉnh lưu có thể được dùng cho ngõ vào PFC hoặc dùng để tạo bus DC cho bộ nghịch lưu trực tiếp.
- Module nguồn phụ trợ: Module này có thể nhận nguồn vào 400V và tạo ra nguồn DC 5V và 15V. Ngõ vào AC được chỉnh lưu có thể kết nối đên module này hoặc ngõ vaoftuwf PFC có thể được dùng với các jack cắm.
- Khối cách ly USB-JTAG: Cung cấp kết nối JTAG được cách ly đi đến USB. Sự cách ly là cần thiết để bảo vệ card điều khiển khỏi các sự cố phát sinh từ nguồn công suất.
- Khối PFC-2PhiL: Khối hiệu chỉnh hệ số công suất hai pha được thêm vào để nâng cao hiệu suất làm việc của thiết bị
- Bộ nghịch lưu 3 pha: Bộ nghịch lưu ba pha cung cấp công suất cho việc điều khiển động cơ điện áp cao.
- Khối DC-PwrEntry: Toàn bộ nguồn DC sử dụng điện áp 5V và 15V và 3.3V từ nguồn cung cấp 15V DC của bộ Kit.
Hình 4. 4 Phân chia các khu vực chuyên trách trên Piccolo F2805x High Voltage Motor Control Developer’s Kit