交流伺服系統中數位電流控制器之研製

Abstract

傳統以微處理機為基礎之伺服馬達控制系統架構中，由於電流控制迴路之頻寬 甚高，一般微處理機無法處理，因此電流控制迴路仍多以類比方式完成，成為伺服 系統全數位化的最大障礙。 在本論文中，我們提出以單晶片微處理機配合可程式邏輯閘陣列為基礎的全數 位化架構，其特點在於：（1） 藉由單一的可程式邏輯閘陣列將傳統類比電流控制 迴路數位化。（2） 以單極切換方式避開了直流電壓短路的危險，將PWM 切換頻率 提高至40KHz ，大幅度改善了電流漣波效應。（3） 以可調的雙準位PWM 進行切換 ，達到強健且漣波量小之電流控制。（4） 以控制電流命令符號相同兩相的方式， 簡化了控制三相電流的電路。（5） 採用網路結構，可經由網路傳回控制狀態及結 果，使系統具有遠程監控的能力。 本系統雖以無刷直流馬達為控制對象，但也可應用在交流感應馬達及傳統的直 流伺服馬達上，以高度積體化的硬體架構與彈性的調整法則，達成強健且漣波量小 之電流控制。 #9302576 #9302576