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矢量控制是一种新的控制思想和控制技术,在国际上一般多称为磁场定向控制,主要应用于异步电动机、同步电动机的控制领域,在交流励磁、开关磁阻电机控制方面也有应用。矢量控制技术在以上应用中,对于空间矢量的精确测量是决定系统精度的重要环节。矢量测量过程当中,需要测量系统的相电压、相电流信号以及电机转子的位置等信号,结合电机参数计算出电压或电流空间矢量,以及电机磁链。在此过程当中,需要大量数学变换与计算,本文提出空间矢量变送器的想法,把矢量的测量单独作为整个系统中间环节,可以应用于不同的控制对象。使矢量的测量完全在控制器外部由空间矢量变送器完成,减轻控制器的运算压力,提高系统的精度和实时性。
文中首先介绍了矢量控制的基本理论依据,然后论述了基于DSP的空间矢量变送器的硬件和软件的组成。在硬件组成中,详细地介绍了空间矢量变送器的硬件组成部分,其中有DSP外围电路的设计,数字电路和液晶模块的设计。同时,该变送器的所有功能均通过软件实现,采用C语言和DSP汇编语言混合编成的方法,这既保证了软件具有C语言结构清晰易读、开发周期短的特点,同时又使整个软件具有较高的效率。从试验结果可以看出,空间矢量变送器完成了矢量的变送过程,可以将繁琐的矢量计算过程在此变送器中完成,具有一定的实用价值。