控制系统硬件、软件检测

　　2SRM控制系统硬件框图由于TMS320F240中集成了PWM脉冲发生单元，只要几条指令就可以得到任意脉宽和任意频率的PWM触发脉冲，因此本文采用了在PWM技术基础上，恒定斩波频率变脉宽的数字电流闭环控制。基本策略是根据前采样周期中电流与参考电流的差值来确定下一周期的PWM脉冲的导通占空比。如果当前周期参考电流与采样电流的偏差小于零，则立即关断相应主开关器件；反之，则立即开通相应主开关器件，故又叫Bang－Bang控制。这种控制方式能准确逼近电流目标，斩波频率高而稳定，有利于电机的高效低噪声。

　　功率变换电路设计功率变换电路的主开关元件采用全控式电力电子器件IGBT，电流采样电阻放在每相桥臂主开关管与地之间，对每相绕组而言，既可以记录开通时的电流值，也可以记录斩波时的电流值，电流采样准确可靠，实时性强。IGBT驱动电路采用日本富士公司的EXB840，其内部装有2500V高隔离电压的光电耦合器，有过电流保护电路和过电流保护信号端子，单电源供电。因此采用EXB840可方便地实现对IGBT的驱动和保护。

　　电流检测电路在SRM调速系统中，变频器试验控制器需要及时准确地知道绕组中实际电流的大小，以便在斩波控制方式中进行必要的电流反馈，因此电流采样须准确可靠，实时性强。本文采用电阻采样法，电路抗干扰性及隔离较好，工作稳定可靠，温漂较小，电流检测线性度较高，而且线路结构简单，成本较低。

　　电流检测信号送TMS320F240组成电流闭环，宁夏电梯维护TMS320F240中包含两个有内部采样－保持电路的10位A／D转换器，共有16个模拟输入通道，每8个通过一个八选一的模拟多路转换器提供给一个ADC.为简化设计，本文采用SRM单相轮流导通的方式，因此，只需一个ADC即可。

　　位置检测位置检测是开关磁阻电动机工作的一大特点，通常采用转角－数字编码器（简称编码盘），它是一种按角度直接进行编码的数字式传感器，与被测轴硬性连接。本文采用增量式编码器、选用通用定时器GP2、设置为双向加／减计数模式，利用TMS320F240DSP的事件管理器中正交编码（QEP）电路，对引脚QEP1和QEP2上的正交编码器输入脉冲进行解码和计数。

　　3SRM控制系统软件设计主程序初始化整个系统，并协调各个子程序的运行。主程序的另一个重要功能是跟踪转子位置并按正确的相序向功率变换器输出开关信号。为了保护功率变换器电路的开关器件，防止过流也是必要的。SRM的优化运行既要知道转子的即时位置，又要知道具体运行条件下开通角θon和关断角θoff的*优值。本文将θon和θoff进行离线计算，以表格形式存入EPROM中，根据当前运行状态查获对应的开关信号。