本应用说明描述了基于Freescale Power Architecture MPC5500 微处理器设计的三相永磁同步电机(PMSM)速度和转矩矢量控制驱动。该应用设计利用增强型时间处理单元(eTPU)模块,它被用作电机控制协处理器。eTPU 处理电机控制处理,消除微处理器负担以执行其他任务。
本应用说明是基于 AN3206 编写的。AN3206 描述了使用正交编码器的 PMSM 驱动器,而本文档描述了使用解析器的相同电机驱动。
PMSM 在各种应用中非常受欢迎。与直流电机相比,PMSM 不需要换向器,因此比直流电机更可靠。与交流异步电机相比,PMSM 也具有优势。PMSM 利用转子磁铁产生转子磁通,因此实现了更高的效率。因此,PMSM 被用于电动和混合动力车辆、高端白色家电(冰箱、洗衣机、洗碗机等)、高端泵、风扇和其他需要高可靠性和高效率的设备中。
该应用的概念是创建一个带有可选速度闭环的矢量控制 PMSM 驱动器,使用解析器。它作为使用 Freescale 微处理器和 eTPU 的 PMSM 矢量控制系统设计的示例。还展示了包含在 Freescale 交流电机控制 eTPU 功能集中的专用电机控制 eTPU 函数的使用。
本应用说明还包括基本的电机理论、系统设计概念、硬件实施以及微处理器和 eTPU 软件设计,包括 FreeMASTER 可视化工具。