419

9.5. ZASTOSOWANIA SYSTEMU MIKROPROCESOROWEGO 419

Sposób rozwiązania określonego problemu sterowania zależy od inwencji konstruktora formułującego algorytm i program sterujący, od których w znacznym stopniu zależy również wyposażenie sprzętowe systemu.

Jak już wspomniano, niemal wszystkie obecnie budowane urządzenia energoelektroniczne są wyposażone w mikroprocesorowe systemy sterujące, przy czym istnieją tendencje unifikacji sprzętowej. W zakresie oprogramowania (ang. software) obserwuje się natomiast ciągły rozwój, zmierzający do lepszego wykorzystania sprzętu, zwiększenia dokładności i niezawodności pracy.

Jako przykład jednej z możliwych realizacji sterowania napędu z napięciowym przemiennikiem częstotliwości zostanie przytoczone rozwiązanie z procesorem sygnałowym (Motorola 56000) zaprojektowane w Norwegian Institute of Technologie [114] (rys. 9.5 i 9.6).

Zmierzone wartości napięć przewodowych (u_ab, u_bc) oraz prądów fazowych (;i_as, i_bs) są próbkowane przez przetwornik analogowo-cyfrowy. Strumień stojana, częstotliwość poślizgu i prędkość obrotowa wirnika są obliczane z ww. wielkości zmiennych. Regulacja prędkości i strumienia jest prowadzona w dwufazowym układzie współrzędnych p-q.

Regulator PI generuje wartość odniesienia w torze regulacji napięcia (strumienia) w układzie współrzędnych p-q i jest ona następnie transformowana do układu współrzędnych oc-jS. Modulator wartości impulsów wykorzystujący wektor przestrzenny napięcia określa dwa sterujące niezerowe wektory, odpowiednio do sygnałów napięcia we współrzędnych a-/?. Informacje te są wprowadzane do licznika programowanego, generującego sygnały sterujące łącznikami falownika. Jako łączniki zostały zastosowane tranzystory BJT o znamionowej częstotliwości przełączeń 2 kHz. Okres przełączeń PWM wybrano równy 250 ps, tzn. odpowiadający połowie częstotliwości znamionowej tranzystorów.

Rys. 9.6. Struktura systemu z procesorem sygnałowym Zaczerpnięto z [114]

27*