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基于CW32F030C8T7的永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案

2024/08/07
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永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案.docx

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近日,武漢芯源半導(dǎo)體基于CW32F030C8T7永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案全新亮相!

隨著社會技術(shù)的發(fā)展,電機(jī)的應(yīng)用變得越來越廣泛,已經(jīng)與人們的生活息息相關(guān),小到風(fēng)扇,大到電動汽車,都離不開電機(jī)。永磁同步電機(jī)(PMSM)采用無感FOC驅(qū)動方案以噪聲小、壽命長、能效高等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。FOC(Field Oriented Control)磁場定向控制基于三相電流及母線電壓檢測,產(chǎn)生任意矢量方向的控制磁場,保證電機(jī)在轉(zhuǎn)動過程中力矩始終恒定,相比于6步換向控制,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn),但控制也相對復(fù)雜。

基于ARM?Cortex?-M0+內(nèi)核的微控制器CW32F030C8T7,在永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案中展現(xiàn)了卓越的性能,為電機(jī)控制領(lǐng)域注入新的活力。

CW32F030C8T7永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案,軟件平臺基于傳統(tǒng)無傳感器FOC控制技術(shù),采用速度外環(huán)+電流內(nèi)環(huán)雙閉環(huán)PI算法,實(shí)現(xiàn)恒定轉(zhuǎn)速控制,適用于表貼式(SPMSM)和凸極式(IPMSM)永磁同步電機(jī)。數(shù)據(jù)處理采用標(biāo)幺化方式,最大限度的發(fā)揮無浮點(diǎn)主控MCU性能,F(xiàn)OC運(yùn)行周期可低至48us。

CW32F030C8T7永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案應(yīng)用框圖

硬件采用CW32F030高性能主控,雙電阻采樣,支持電機(jī)順逆風(fēng)啟動,支持過流過壓保護(hù)等功能。CW32F030C8T7作為主控芯片,內(nèi)置1路12bit高精度ADC,轉(zhuǎn)換速度快,精度高。芯片高可靠、強(qiáng)抗靜電,強(qiáng)抗干擾等特點(diǎn),為系統(tǒng)提供了很好的保護(hù)功能,能確保系統(tǒng)在惡劣的電磁干擾環(huán)境下安全運(yùn)行。

永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案特色

●基于磁鏈觀測器的無感FOC控制

●速度外環(huán)+電流內(nèi)環(huán)雙閉環(huán)PI算法

●標(biāo)幺化數(shù)據(jù)處理方式,適用于無浮點(diǎn)MCU

●7段式SVPWM調(diào)制

●恒定轉(zhuǎn)速控制

●硬件過流檢測及保護(hù)

●軟件過流檢測及保護(hù)

●軟件過壓、欠壓檢測及保護(hù)

電位器旋鈕調(diào)速和命令調(diào)速2種調(diào)速方式

●順逆風(fēng)檢測及啟動

●硬件可支持6步換向控制

●硬件支持HALL/編碼器等有感控制

CW32F030C8T7集成了主頻可達(dá)64MHz的ARM? Cortex?-M0+ 內(nèi)核,工作溫度覆蓋-40℃至105°C,且能在1.65V至5.5V的電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定工作,運(yùn)行性能強(qiáng),CoreMark跑分高達(dá)138.5,超強(qiáng)算力能確保在單PWM周期內(nèi)完成FOC運(yùn)算處理,非常適合永磁同步電機(jī)控制。

CW32F030C8T7還擁有豐富的存儲容量,最大64K字節(jié)FLASH,數(shù)據(jù)保持時間長達(dá)25年@85℃,為數(shù)據(jù)存儲提供了可靠的保障。此外,最大8K字節(jié)RAM,支持奇偶校驗(yàn),以及128字節(jié)的OTP存儲器,為用戶提供了充足的數(shù)據(jù)處理和存儲空間。

此外,CW32F030C8T7支持最多39路I/O接口,內(nèi)置ATIM高級定時器,支持6路帶死區(qū)控制互補(bǔ)PWM輸出,其它外設(shè)包括:1路12位ADC,3路UART、2路SPI、2路IIC、模擬電壓比較器、低電壓檢測器以及多路定時器等功能模塊,非常適合電機(jī)控制應(yīng)用。

武漢芯源半導(dǎo)體官方網(wǎng)站已經(jīng)發(fā)布了永磁同步電機(jī)無感FOC控制方案相關(guān)資料,歡迎評測。

聯(lián)系方式:18002584030

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