ZHCAE84A July   2024  – November 2024

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 入门
  5. 2eCompressor 基于模型的设计
    1. 2.1 通用德州仪器 (TI) 高压评估模块 (TI HV EVM) 用户安全指南
    2. 2.2 方框图
    3. 2.3 硬件、软件和测试要求
      1. 2.3.1 硬件设置
      2. 2.3.2 软件设置
      3. 2.3.3 测试过程
  6. 3 Simulink 配置设置
    1. 3.1 Simulink 工具优化
      1. 3.1.1 最佳代码生成
    2. 3.2 C2000 专用优化
      1. 3.2.1 通过 Simulink 使用 TMU
      2. 3.2.2 通过 Simulink 使用软件库
      3. 3.2.3 从 RAM 运行代码
    3. 3.3 性能比较
  7. 4 使用 Simulink 进行性能分析
    1. 4.1 处理器在环 (PIL) 方法
    2. 4.2 基于 C2000 计时器的性能分析
    3. 4.3 Code Composer Studio 工具
  8. 5总结
  9. 6修订历史记录

方框图

图 2-1 显示了 eCompressor 电机控制参考设计基于模型的设计。

名为 TMS320F280039C 的 Simulink 子系统包含 C2000 器件驱动器块和控制块。该子系统的 MCU 源代码可以使用 C2000 Microcontroller Blockset 和 Embedded Coder 自动生成。名为逆变器和电机 – 受控体模型 的块包含逆变器和电机的仿真受控体模型,其配置参数与实际参考设计硬件中的参数相似。您需要根据具体应用的硬件规格更新模型。

TIDM-02012 eCompressor 基于模型的设计图 2-1 eCompressor 基于模型的设计

进入 TMS320F280039C 块后,完整控制循环算法的实现如图 2-2 所示。

注: 处理器 TMS320F280039C 模型仅包含那些通过 Embedded Coder 生成代码的块。受控体模型仅用于仿真不会生成应用代码的逆变器和电机。

该操作主要分为 3 个部分。

  • 传感和通信
  • 控制环路
  • 通过 PWM 进行的占空比控制

电机相电流 Ia、Ib 和 Ic 的检测是使用模型中传感器驱动器块子系统内提供的 ADC 完成的,如图 2-2 所示。中断模块包含针对 2 个中断的配置:ADC 和 SCI。ADC 中断会以 15kHz 的更快速率执行来实现控制操作,而 SCI 中断会以更低的速率每 0.1 秒运行一次,以读取电机的参考速度和开/关控制变化。中断配置位于 TMS320F280039C 块内的传感器驱动器块SCI 中断块 中。

TIDM-02012 TMS320F280039C 模型块图 2-2 TMS320F280039C 模型块

除了要在器件上执行的代码外,为了确保正确实现控制,还需要满足一些其他要求,例如启用/禁用电机、配置电机的速度以及从实际系统中读回参数,比如速度、直流和正交轴电流(Id 和 Iq)、电机相电流(Ia 和 Ib)以及计算得出的位置。要读取这些值,板载 SCI 模块用于将选定的数据发送到控制主机。用户可以使用控制主机模型完全控制电机的运行。如图 2-2 所示,接收器的 SCI 模块在串行 接收块内实现。

控制主机上的 SCI 模块在 TIDM_02012_control_host.six 文件内的串行通信 块中实现,如图 2-3 所示。

TIDM-02012 TIDM-02012 控制主机模块图 2-3 TIDM-02012 控制主机模块

图 2-4 中显示了模型工作原理的图形表示。模型在硬件上运行,而主机系统运行控制主机应用程序。

TIDM-02012 系统概述图 2-4 系统概述