הקדמה

בספטמבר, 2020, סין הגדירה את היעד של ניטרליות פחמן בשיא פליטת פחמן דו חמצני ב-2030 וב-2060. זו תהיה משימה מאתגרת עבור סין להשיג אפס פליטות נטו ב-40 השנים הבאות. בכל הנוגע לתעשיית המוטורים, המנועים תופסים תפקיד חשוב בתחום התעשייתי. על פי הסטטיסטיקה, צריכת החשמל השנתית של מנועים בסין מהווה 69% מצריכת החשמל הכוללת של החברה כולה, ומהווה כ-75% מצריכת החשמל התעשייתית. לכן, זוהי משימה חשובה לתעשיית המנוע להפחית את פליטת הפחמן במחזור החיים של המנוע ולהאיץ את תהליך הפחתת הפחמן. טכנולוגיית ויסות מהירות תדר משתנה יכולה לשלוט במדויק על המהירות של מנוע AC ולגרום למנוע לפעול במצב חיסכון באנרגיה. זהו אמצעי מפתח לרפורמה בוויסות המהירות של מערכת המנוע המסורתית ולשיפור יעילות הריצה של מערכת המנוע. לממירי תדר מסורתיים יש מאפיינים של נפח גדול, ביצועים נמוכים ומחיר גבוה, חוץ מזה, יש להם גם דרישות מסוימות לסביבה. עבור אירועי בקרה מבוזרת, קשה לממירי תדרים מסורתיים לענות על הצרכים של יישומים תעשייתיים.

במאמר זה, מערכת הבקרה של מהפך VF/וקטור המבוססת על GD32 MCU מאמצת עיצוב מודולרי, לוח בקרה וממשק משתמש ניתנים לשילוב חופשי בהתאם לדרישות, דבר נוח להתקנה, תכנות ותכנון אתחול, ומממש בקלות את המהירות דרישות רגולציה של מנוע אסינכרוני. יחד עם זאת, טכנולוגיית האוטובוס יכולה להיות מחוברת בנוחות למערכת הבקרה ולמערכת המבוזרת, כדי לממש את בקרת המערכת מונעת המחשב והשליטה הריכוזית של בית המלאכה במפעל. לכן, לממיר התדרים יש מרחב יישום רחב בתחומי ייצור חכמים כגון רכב, מזון, שינוע חומרים ובקרה תעשייתית.

תרשים מערכת

מאפייני התוכנית

בקרת GD32F303RCT6 מאומצת בתכנית הליבה, מה שהופך את המערכת לבעלת מאפיינים של מבנה פשוט, יישום נוח, עלות נמוכה ואמינות גבוהה. מבנה החומרה עובר אופטימיזציה מבלי להפחית את ביצועי המערכת, ומודול מערכת החומרה ברורים ואינטואיטיביים, מה שנוח להתקנה ושימוש ולאתחול של תוכניות. אימוץ טכנולוגיית בקרת SVPWM במצב אפנון יכול להפחית ביעילות רכיבים הרמוניים של מתח המוצא של המהפך, עם קצב ניצול מתח גבוה ודיוק בקרה גבוה.

 מבוא ל-GD32F303
Cortex® - ליבת M4 @ 120MHz
תמיכה בהוראות DSP של חומרה ותוכנה
גישת פלאש נמצאת במצב אפס המתנה.
זיכרון פלאש מובנה מ-256 KB עד 3072 KB
SRAM מובנה מ-48KB עד 96kbממשק EXMC תומך ב-SDRAM חיצוני.
עד 5 uarts (9mbit/s)
עד 3 SPI (30mbit/s)
עד 2 I2C (400kbit/s)
עד 2 CAN2.0B
עד 2 I2S
תמיכה ב-SDIO
תמיכה ב-USB OTG FS
עד 3 12 סיביות, 2.6M SPS ADC (עד 24 ערוצים)
עד 2 DACs
זרם המתנה הוא 2uA.

עקרון ליבה ויישום בקרה

בקרת אפנון רוחב דופק וקטור בחלל (SVPWM) יש את היתרונות של טווח ליניארי רחב, מעט הרמוניות גבוהות יותר ודיגיטציה קלה, כך שהיא נמצאת בשימוש נרחב במנועי אינדוקציה. במעגל ההנעה התלת פאזי המסורתי, ישנם שמונה שילובי מתגים של טרנזיסטורי MOS, כלומר 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 ו-111. כאשר 000 ו-111 הם וקטורים אפס. שישה וקטורים של מרחב מתח בסיסי שאינם אפס מחלקים את מישור α β לשישה סקטורים, כפי שמוצג באיור. על מנת לקבל שדה מגנטי מסתובב מעגלי, ניתן לסנתז את זמן הפעולה ורצף הפלט של כל וקטור מתח מרחב בסיסי על ידי שליטה בזמן הפעולה של שמונה וקטורי מתח מרחב בסיסיים.

מודול TIMER32 של GD0 הוא מודול טיימר משופר, אשר נולד עבור בקרת מנוע. זה יכול ליצור שלוש קבוצות של 6 ערוצים PWM, וכל קבוצה של 2 ערוצים PWM היא משלימה, וניתן להשתמש בה כדי להניע גשר H עם אזור מת. במאמר זה, שלושת הערוצים של מודול TIM0 משמשים ליצירת סך של שש יציאות PWM. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:

עם התצורה שלעיל, ניתן להתאים את יחס החובה בזמן אמת עם כוח המחשוב של GD32F303, ולהשיג את ההשפעה של בקרת וקטור.

פרמטרי ביצועים של כל המכונה

הצגת מוצר

כתב ויתור: מאמר זה משוכפל מ-"GD32MCU". מאמר זה מייצג רק את דעותיו האישיות של המחבר, ואינו מייצג את דעותיהם של Sacco Micro והתעשייה. זה מיועד רק להדפסה מחדש ולשיתוף כדי לתמוך בהגנה על זכויות קניין רוחני. נא לציין את המקור והמחבר המקורי בעת ההדפיסה המחודשת. אם יש הפרה כלשהי, אנא צור איתנו קשר כדי למחוק אותה.

טל' חברה: +86-0755-83044319
פקס/פקס:+86-0755-83975897
דוא"ל: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 מנהל Qiu
כתובת: חדר 809, בלוק C, בניין Zhantao Technology, מס' 1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, שנזן