在变频空调风机中永磁同步电机矢量控制方案的运用.doc
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在变频空调风机中永磁同步电机矢量控制方案的运用.doc
在变频空调风机中永磁同步电机矢量控制方案的运用1永磁同步电机变频空调以其节能、室内温度更稳定、噪音低、舒适度更高的特点得到快速的发展,成为今后空调发展趋势已成业界共识。变频空调一般是指空调压缩机及其风扇的变频控制,多采用永磁同步电机矢量控制的方案。目前空调风机大多还是采用单相交流电机的定频风机,这种单相交流风机接入单相交流电源就可工作,具有结构简单、可靠的优点,但是也有不能进行无极调速和风机效率比较低等缺点。为了进一步提高变频空调性能,当前已有空调厂家开始对空调风机也进行变频控制,真正实现空调的全变频控制。永磁同步电机(PMSM),功率密度高体积小,结构简单,采用矢量控制(FOC),具有动态响应快,效率高、噪音低及安全可靠的特点,很适合应用在空调风机中,实现空调风机的变频控制,下面介绍一种永磁同步电机矢量控制在变频控制风机中应用的方案。2系统结构此变频空调风机方案采用意法半导体公司STM32(ARM :Cortex-M3) MCU 平台,永磁同步电机(PMSM)矢量控制(FOC)方案使用单电阻(Single Shunt)的电流检测和无位置传感器(Sensor-less)的速度位置检测来实现。系统结构如图1所示,MCU选用STM32F103C6T6;功率模块驱动采用3片L6390D,每个L6390D都内置有运放、比较器及智能关断保护电路,运放可以用来放大采样电流,比较器及智能关断保护电路可以用来实现电机过流保护;IGBT为6片STGDL6NC60D。L6390D自带的智能关断功能可实现过电流保护电路(OCP),加上过电压(OVP)和欠电压(LVP)等保护功能,使系统工作安全可靠。