VoL.22 No.3 孟文博等：全数字无速度传感器电流型变颍调速系统 ·283· P22外中断口，-UTB经RC移相及40106反相 运算结果计算整流电压，垂直移相查表求触发 输入计算机P23,计算机接收到同步信号(-UTA) 角.由于逆变侧直流电压是交变量，因此需高频 后，检测P23电平，若P23为高，是正相序，反之 采样，并采用滤波时间常数与逆变频率相匹配 为负相序：P22接收的中断滞后-UTA90°，由向 软件滤波.电流PI运算采用积分限幅、变比例系 量图可知，正相序1号晶闸管自然换相点超前 数（偏差小，比例系数小，偏差大，比例系数大）确 外同步30°，负相序1号晶闸管自然换相点超前 保系统动态的快速性、静态的稳定性， 外同步90°.对于正相序，外同步到后延时30°， 脉冲触发是靠软件定时器中断完成的.每 再加触发角触发导通1,2晶闸管.对于负相序， 次触发时间到，判别触发角是否增大，增大不进 外同步到后延时30°，再加触发角触发导通1,6 行触发，退出中断：否则触发当前晶闸管、修改 晶闸管，采用以上处理方法，对电源供电无相序 触发指针，并判下一个触发时间是否以过，没过 要求. 置下一个软件定时器中断触发时间，中断返回： 过时触发下一个晶闸管、修改触发指针， 1458 -UTA CD40106 33磁通观测和速度估计 1458 P22 ②> 磁通观测和速度估计采用“时间片”的方法， 在3.3ms内，等间距划分为4个时间段，根据任 -UTB 1458 务的适时性要求分别把不同计算任务安排在不 1458 CD40106 回.P23 同时间段内，并且采用累加代替积分算法 3.4低频PWM控制 离线计算脉宽调制的时域特性，作出PWM 1 3 正相序 6 6 表，变频板根据频率给定，自动在5Hz以下， 1 外中断 180°输出7波头：5~10Hz,180°输出5波头，10 1 3 ~20Hz,180°输出3波头，使输出电流接近正弦， 负相序2 6 4 2 提高低频力矩，减小脉动. 1 工外中断 4结论 图4正，负相序检测和换流图 现场运行一直无故障，说明本系统主电路 Fig.4 Positive,negative phase check figure 设计，可靠. 频率自适应设计思想为：相邻两同步时间 采用无速度传感器矢量控制提高了系统的 间隔与上次360°定时比较，根据运算结果适时 动态性能，甩糖机现场运行证明，系统频率跟踪 调整60°定时，自动使触发频率与电网频率同 速度快、静态精度高，具有良好的运用推广价值。 步，保证稳态时6个晶闸管触发对称，提高控制 精度.为提高抗扰能力每个360°循环，60°定时 参考文献 只作加1或减1运算，并设频率上下限幅 1孙涵芳.Intel6位单片机.北京：北京航空航天大学出 3.2整流电压计算 版社，1995 2韩炎清。电势定向式矢量变换控制交流调速系统.电 通过80196KC软件定时器每15°定时启动 气传动，1990,20(1)25 8次AD转换器，这8次AD分别为2次逆变侧 3 Depenbrock M.Direct Self Control(DSC)of Inverter Fed 直流电压、4次电流反馈、2次电网电压，60°求 Induction Machine.IEEE Trans Power Electronics,1998(5) 平均值，根据逆变侧直流电压、网压及电流差PI PE-3 All-Digital No-speed-sensor Vector Control Current-inverter Control System MENG Wenbo,MENG Wentao2, WANG Zhiliang 1)Information Engineering School,UST Beijing Bcijing 100083,China 2)Mengda Generate Electricity Co.Ltd,Neimenggu 014300,China ABSTRACT Deal with no-speed-sensor vector control current-inverter control,and the way of protect SCR when load ciruit open.The results showed that AC motor is filtered by LC filter. KEY WORDS speed-sensor;vector control;SCR protectl孟 文博等 全数字无速度 传 感 器 电流 型变频调速 系统 外 中断 口 ， 一 经 移 相 及 反 相 输入计算机 ， 计算机接 收到 同步信号 抓刀认 后 ， 检测 电平 ， 若 为高 ， 是 正 相 序 ， 反 之 为 负相 序 接 收 的 中断滞 后一飞’ ， 由 向 量 图可 知 ， 正 相 序 号 晶 闸管 自然换相 点超前 外 同步 ， 负相 序 号 晶 闸管 自然换相 点超前 外 同步 对 于 正 相序 ， 外 同步到后 延 时 ， 再加 触发 角触 发 导通 ， 晶 闸管 对 于 负相 序 ， 外 同步到后 延 时 ， 再 加 触 发 角触 发 导通 ， 晶 闸管 采用 以上 处理 方法 ， 对 电源 供 电无相 序 要 求 吧阵世 ” 想 序尸 外 中断 图 案正 ，负相序检测和换流图 声 代 频 率 自适应 设计 思 想 为 相 邻 两 同步 时 间 间隔 与上 次 定 时 比较 ， 根据 运算结果适 时 调 整 定 时 ， 自动 使触 发频 率与 电 网频率 同 步 ， 保证稳态 时 个 晶闸管触发对称 ， 提高控制 精度 为提 高抗扰能力每个 循环 ， 定 时 只 作加 或 减 运算 ， 并设频 率上 下 限幅 整流 电压计算 通过 软件 定时器 每 定 时启动 次 了 转 换 器 ， 这 次 分别为 次逆变侧 直流 电压 、 次 电流 反 馈 、 次 电 网 电压 ， 求 平均值 ， 根据逆变侧直流 电压 、 网压 及 电流差 运算结果 计 算整 流 电压 ， 垂 直 移相 查 表求触 发 角 由于 逆变侧 直流 电压 是 交变 量 ， 因此 需 高频 采样 ， 并采用滤波时间常数与逆变频率相 匹 配 软件滤 波 电流 运算采用 积 分 限 幅 、 变 比例 系 数 偏差 小 ， 比例系数小 ， 偏差 大 ， 比例 系数大 确 保 系统 动 态 的快速性 、 静态 的稳 定 性 脉冲触发是靠软件定时器 中断完成 的 每 次触 发 时 间到 ， 判别 触发角是 否 增大 ， 增 大 不 进 行触 发 ， 退 出 中断 否 则触 发当前 晶 闸管 、 修 改 触 发指 针 ， 并判下 一个触 发 时 间是 否 以过 ， 没 过 置 下 一 个软件定 时器 中断触 发 时 间 ， 中断返 回 过 时触 发 下 一 个 晶 闸管 、 修改触 发 指针 磁通观测和速度估计 磁通观测和速度估计采用 “ 时间片 ” 的方法 ， 在 内 ， 等间距 划分 为 个 时间段 ， 根 据 任 务 的适 时性要 求分别把 不 同计 算任务安排在 不 同 时 间段 内 ， 并且采用 累 加 代 替积 分算 法 低频 、 控制 离线 计 算 脉 宽调 制 的 时 域特性 ， 作 出 表 ， 变频板根据频率给定 ， 自动 在 以下 ， 输 出 波头 一 ， 输 出 波 头 ， 佗 ， 输 出 波头 ， 使输 出 电流 接近 正 弦 ， 提 高低频 力矩 ， 减 小脉动 结论 现场 运行一 直无故障 ， 说 明本系统 主 电路 设 计 ， 可 靠 采用无速度传感器 矢量控制提高 了系统 的 动 态性 能 ， 甩糖机现场 运行证 明 ， 系统 频 率跟踪 速度快 、 静态精度高 ， 具有 良好 的运用推广价值 参 考 文 献 孙涵 芳 位单片机 北京 北京航空航天大学出 版社 ， 韩 炎清 电势定 向式矢量 变换控制 交 流 调 速系统 电 气传动 ， ， 口 ， · 一 一 一 一 为王万 肠 ，， 为历刃 环乞 ， ， 环月刀 馆 ， 为皿 ， 卫 ， 戒 不 ， 一 一 汀 ， 一