[实用新型]一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变流器控制信号生成装置，尤其是涉及一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置。

背景技术

目前实现变流器控制信号(SPWM)输出的电路主要有4种方法：1、模拟调制器法，该方法由正弦调制波发生电路、三角载波发生电路和模拟电压比较器三部分组成，缺点是电路复杂、器件分散性大、可靠性差；2、专用芯片法，该方法的优点是电路集成度高、可靠性高，缺点是无法全面实现对调速系统的反馈控制、监视管理和保护工作，故一般也要配合单片机实现；3、带有专用PWM模块的单片机或SPWM生成法，该方法较为简单经济；4、FPAG生成法，多用于多电平逆变器中。

但是，在传统的变流器控制信号(SPWM)生成装置中，无论是通过硬件还是软件来产生PWM控制脉冲序列，均是经过正弦波电压与三角波的比较而产生，这种产生方式不仅硬件电路复杂，而且软件实现计算量也大，要求解复杂的超越方程，在采用微机控制技术时需花费大量的计算时间，难以在实时控制中在线计算，因而工程中应用起来有诸多不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其结构简单，设计合理，使用便捷，数据处理速度快，实时性好，适合于多种需要产生SPWM调制信号的场合，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其特征在于：包括用于对被控对象的控制参数进行设置的人机交互模块、与人机交互模块相接且用于采用改进型等面积算法生成变流器控制信号的DSP微处理器模块和与DSP微处理器模块相接且用于将DSP微处理器模块所输出的信号进行功率放大的光电隔离电路模块，所述光电隔离电路模块的输出端接被控对象，所述被控对象与用于检测实际控制参数的数据采集单元相接，所述数据采集单元通过A/D转换单元与DSP微处理器模块相接。

上述的一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其特征在于：所述人机交互模块为PC机。

上述的一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其特征在于：所述DSP微处理器模块为芯片TMS320F240。

上述的一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其特征在于：所述被控对象为交流电机。

上述的一种基于改进型等面积算法的变流器控制信号生成装置，其特征在于：所述数据采集单元为速度传感器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单，设计合理，使用便捷：本实用新型采用16位DSP微处理器TMS320F240，并采用改进型等面积算法产生SPWM波形，TMS320F240中含有事件管理器模块，将高性能的DSP内核和丰富的微控制器外设功能集于单片之中，使得外围电路简化，而且由于F240内含16K Flash ROM，基本上满足计算要求，所以无需外加EPROM，加上必要的外围接口电路，便可方便地构成变流器控制信号生成装置，电路结构简单，设计合理，适合于多种需要产生SPWM调制信号的场合且使用便捷。

2、数据处理速度快，实时性好：本实用新型所采用的16位DSP微处理器TMS320F240内含544×16位片内数据/程序双口RAM，极大地提高了数据处理的速度，采用改进型等面积算法产生SPWM波形，软件实现计算量小，便于实现实时控制中的在线计算，实时性好，工程中应用起来非常方便。

3、使用效果好，便于推广使用：本实用新型的使用效果好，便于广泛地应用于各种电力变换器与交流电机变频调速控制系统中。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图。

图2为本实用新型一种实施例的实施效果图。

附图标记说明：

1-人机交互模块；2-DSP微处理器模块；  3-光电隔离电路模块；

4-被控对象；    5-数据采集单元； 6-A/D转换单元。

具体实施方式