燃料電池車離散MRAC電機控制系統(tǒng)的DSP軟件設計
主程序包括初始化程序和循環(huán)等待2部分。系統(tǒng)上電或復位后主程序自動運行,它首先將系統(tǒng)初始化,主要包括硬件初始化即根據(jù)要求給各種硬件如時鐘及看門狗模塊、I/O模塊、定時器、SCI模塊、ADC模塊、定時器、控制寄存器等賦值,以便各模塊正常工作,以及程序全局變量初始化,主要包括電流PI調節(jié)、轉速自適應控制調節(jié)參數(shù)初始化以及其他全局變量初始化,然后開中斷并等待。
2.3 PWM中斷處理程序設計
采用定時器周期中斷標志啟動A/D轉換,當T1下溢時啟動A/D轉換,所檢測的電流經處理后接模/數(shù)轉換器的ADCIN00引腳,當轉換完成后,中斷標志位都被設置為1,則在A/D中斷服務程序中將轉換結果讀出,完成1次A/D采樣。轉換結束后申請PWM中斷,PWM中斷完成主要的控制功能,流程圖如圖4所示。由于電機控制系統(tǒng)的機械時間常數(shù)遠大于系統(tǒng)的電氣時間常數(shù),系統(tǒng)的速度環(huán)控制周期可比電流環(huán)控制周期大。該系統(tǒng)在每個PWM周期中都進行一次電流采樣和PI調節(jié),因此電流采樣周期與PWM周期相同,可以實現(xiàn)實時控制,而速度環(huán)控制周期選為每100個PWM周期,對速度進行1次調節(jié)。在每個電流控制周期,被QEP單元計數(shù)的脈沖數(shù)被累加到變量speedcount中,變量speedflag從初始值speedstep(100)開始減1直到等于0,此時讀取100個電流控制周期(1個速度控制周期)的總脈沖數(shù)進行速度計算,并將speedcount清零,將變量speedflag賦初始值,開始下一次速度脈沖計數(shù)。
2.4 電流PI調節(jié)器程序設計
式(1)給出的調節(jié)器為連續(xù)傳遞函數(shù),為了便于計算機的實現(xiàn),使用防積分飽和的PI調節(jié)器,其算法改進為:
式中:KI=KP/τ;KC=KI/KP=T/τ,根據(jù)防飽和的PI調節(jié)器算法確定系統(tǒng)流程圖如圖5所示。本文引用地址:http://2s4d.com/article/162975.htm
2.5 速度自適應程序設計
速度自適應調節(jié)算法在圖2中已經給出,該算法為離散自適應算法,可直接用于程序設計。離散模型參考自適應分為參考模型和被控對象兩部分,所以首先討論參考模型的實現(xiàn)。對于二階參考模型其離散方程可表示為:
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