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1、 电力电子用数字控制系统 64 资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。 电力电子用数字控制系统 PE-Expert3 PEV板(MWPE3-PEV) 硬件 参考 说明书 Manual MWPE3-PEV 硬件 参考 注意事项 1. 本说明书中记载的产品规格变更时不另行通知。 2. 对于本产品以及本说明书中的内容, 存在任何不清楚的地方请直接向本公司咨询。 3. 对于因使用本说明书中记载的
2、信息以及产品所造成的损害以及对特许权、 其它权利的侵害, 本公司将不负任何责任。 4. 本说明书不作为第三者与本公司之间的执行特许权以及其它权利的许诺。 5. 在没有获得本公司书面许诺的情况下, 不得复制本说明书的部分或全部内容。 6. 对于擅自改造产品所造成的一切不良后果, 本公司将不负任何责任。 7. 在装置中安装用户装置时, 请预先进行备份并设置好故障自动防护功能。 8. 本公司对于本产品没有进行和人命相关的特别开发。 保存及使用环境 1. 请不要在温度极高、 极低或者温度变换较大的场所使用和保存。 2. 请不要在潮湿、 多尘的场所使用和保存。 3. 本产品不得
3、受到冲击、 振动。 4. 请不要在强磁场、 强噪声设备附近使用和保存。 5. 请不要在空气中有药品、 或者能够碰到药品的场所使用和保存。 Copyright - by Myway Labs Co., Ltd. All rights reserved. No part of this manual may be photocopied or reproduced in any form or by any means without the written permission of Myway Labs Co., Ltd. 目录 目录 3 第1章 前言 5 1.
4、1 本说明书的定位以及关联说明 5 1.2 本说明书的构成 7 1.3 关于标志 8 第2章 产品的概要 9 2.1 MWPE3-PEV的概要 9 第3章 PEV板 (MWPE3-PEV) 10 3.1 外形图・框图 10 3.1.1 显示面板 10 3.1.2 基板外形图 11 3.1.3 框图 12 3.2 规格 13 3.3 基板的设定 16 3.4 接线柱规格 17 3.4.1 数字输入输出端口 (DIO) 17 3.4.2 ABZ计数输入端口 (CNT) 18 3.5 PWM变调功能 19 3.5.1 PWM变调功能的动作 19 3.5.2 接线柱
5、21 3.5.3 变调方式 22 3.5.4 三角波比较变调 22 3.5.5 空间矢量变调 26 3.5.6 PWM控制频率 31 3.5.7 PWM变调的精度 31 3.5.8 门控制功能 32 3.5.9 输出电路以及连接方法 33 3.6 AD变换功能 35 3.7 数字输入输出功能 36 3.7.1 超高速数字输入( DI0～DI5) 36 3.7.2 高速数字输入( DI6～DI15) 37 3.7.3 中速数字输出( DO0～DO15) 38 3.8 ABZ 计数器功能 39 3.8.1 ABZ计数器的动作 39 3.8.2 编码器类型的选择
6、40 3.8.3 Z相中断(INT4) 40 3.8.4 输入电路以及连接方法 41 3.9 输入捕捉功能 43 3.9.1 输入捕捉功能的动作 43 3.9.2 FREE RUN计数 44 3.10 UP/DOWN计数器功能 45 第1章 前言 首先非常感谢您购买PE-Expert3系统。 为了有效使用PE-Expert3系统, 需要充分理解PE-Expert3系统的构成・功能等。使用前请仔细阅读附加在产品中的说明书。 1.1 本说明书的定位以及关联说明 本说明书对以下的内容进行了说明。 ・ 对PEV板( MWPE3-PEV) 的硬件进行说
7、明 作为与PE-Expert3关联的说明, 提供以下5类。 根据目的, 请分开使用这些说明书。 表 1.1:PE-Expert3关联说明书的构成 PE-View 8 安装・指南 MWPE3-C6713 硬件・参考 硬件・参考 ( 本说明书) PE-View 8 用户指南 功能参考 硬件的升级方法 ○ 软件的安装方法 ○ 硬件系统说明 ○ ○ 硬件 Pin配置／SW设定 ○ 开发环境的 使用方法 ○ 函数的使用方法 ○
8、 (产品类别说明书构成) ・附属于PE-View 8 『PE-View 8安装・说明』 『PE-View 8用户指南』 ・附属于MWPE3-C6713 『MWPE3-C6713硬件参考说明书』 『功能参考说明书』 ・附属于各种硬件系统 『硬件参考说明书』 1.2 本说明书的构成 本说明书由以下构成。 Error! Reference source not found.Error! Reference source not found. 对本说明书的构成、 标记规则以及关联说明书进行介绍。 Error! Referenc
9、e source not found.Error! Reference source not found. 对MWPE3-PEV板的特征以及功能概要进行说明。 Error! Reference source not found.Error! Reference source not found. 对PE-Expert3系统的PEV板( MWPE3-PEV) 的规格以及功能进行了详细说明。 1.3 关于标志 为了安全使用产品, 本说明书对于绝对不能进行的操作, 在需要注意的事项以及参考事项加入了以下标志。请务必仔细阅读这些标志说明。 ( 注意标
10、志) 表示发生误操作时, 可能发生伤害或损害机械的注意事项。为了安全使用, 请务必遵守注意事项。 ( 重要事项标志) 表示操作上务必遵守的重要事项和限制事项。为了防止机械发生故障・损害以及误操作, 请务必仔细阅读。 ( 记录标志) 记录参考的信息和补充说明。推荐记录成可读格式。 第2章 产品的概要 2.1 MWPE3-PEV的概要 PEV板在一块基板上了综合了对电力电子控制必须的多个功能。PEV板具备以下功能。 ・ PWM门信号生成功能 ・ AD转换功能 ・ ABZ计数功能 ・ 数字输入输出功能 ・ 输入捕捉功能 ・
11、 UP/DOWN计数功能 第3章 PEV板 (MWPE3-PEV) 3.1 外形图・框图 3.1.1 显示面板 计数输入接线柱口 Pin端子配置请参考「Error! Reference source not found.ABZ计数输入端口 (CNT)」。 功能的详细内容请参考「Error! Reference source not found.ABZ 」。 模拟输入接线柱口的详细内容请参考「3.6 AD」。 详细内容请参考「3.5 PWM」。 数字输入输出接线柱pin口端子的配置请参考「Error
12、 Reference source not found.Error! Reference source not found.」。 功能的详细内容请参考「Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.」。 图 3 1: PEV板(MWPE3-PEV)显示面板 NWPE3总线总线接线柱口 是与机箱的VME箱相连的接口线柱。将本基板安装到VME箱之后, 该基板将经过MWPE3总线与其它扩充板连接起来。关于该基板的VME箱的安装方法, 请参阅《PE-View8安装说明书》。 基板外形图 作为
13、切换基板的设定的dip switch。详细内容请参考「Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.」。 (详细内容请参考前一页的Error! Reference source not found.。) 图 3 2 : PEV板基板外形图 3.1.2 框图 图 3 3 : PEV板框图 3.2 规格 表 3 1 : 全部规格 项目 规格 备注 型号 MWPE3-PEV 电源消耗容量 5V 3A 板尺寸 VME 6U 使用2个插槽 表
14、 3 2 : PWM功能规格 项目 规格 备注 三相ＰＷＭ变调调制功能 通道数量 三相2组 (输出12根) INV0, INV1 调制变调方式 ・电压型三角波变调调制 ・电压型空间矢量变量 ・有直接门控制功能 ・能够对应120°导通・180°导通 变调调制方式能够由控制程序变更 空载时间 20ns～10.22ms 能够由控制程序变更 载波频率 5Hz～1MHz 能够由控制程序变更 载波同步中断 能够 ( INT5 ) 能够进行时间变更 基本时间 50MHz 内部计数 24bit PWM精度 12bit强 载波频率10kHz时
15、绝缘方式 经过光接线柱・光缆绝缘 接线柱口 东芝制 TOTX141P (光发送接线柱接口) 使用12个 表 3 3 : AD转换功能规格 项目 规格 备注 ＡＤ变换功能 输入通道数量 8ch 同时式采样数量 4ch 转换时间 2.0 ms 含取样调查采样 分辨率解能 12bit 输入范围 ±5V (有效输入范围±4.5V) 能够用阻力的补充变更电流输入 (可选择) 输入过滤器截止频率 106kHz / -3dB 输入阻抗 10kW 直线精度 ±2LSB以下 偏差 ±20mV以下 变换模型式
16、 经过软件开始变换 接线柱口 SMB (MKT taise 公司制 CON3150-BN) 使用8个 表 3 4 : 数字输入输出功能规格 项目 规格 备注 超高速绝缘输入 输入信号数 6ch DI0～5 *1 输入信号等级 +5V 光电耦合输入 等价电路参考 应答频率 1Mbps 责任比50% 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500V 接线柱口 HIF3BA-40D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的DIO接线柱口 高速绝缘输入 输入信号数 10ch DI6～DI15 输入信号等级 +12V～24V光电耦合
17、输入 等价电路参考 应答时间 1ms 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500V 中断 1点 DI6 (INT6) 接线柱口 HIF3BA-40D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的DIO接线柱口 中速绝缘输入 输入信号数 16ch DO0～DO15 输入信号等级 集电极开路输出・最大30V, 35mA 应答时间 1ms 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500V 接线柱口 HIF3BA-40D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的DIO接线柱口 *1 共用输入捕捉功能的捕捉输入・UP/DOWN计数功能的UP/DOWN
18、输入 表 3 5 : 计数功能规格 项目 规格 备注 ＡＢＺ计数 通道数 1ch 计数精度 32bit 输入信号数 3本 (A, B, Z) 输入信号等级 差动输入电路 能够由控制程序选择差动输入或集电极开路输入 光电耦合输入 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500V Z相中断 能够 (INT4) 接线柱口 HIF3BA-16D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的CNT接线柱口 Ｕｐ／Ｄｏｗｎ计数 通道数 1ch 计数精度 32bit 输入信号数 2本 输入与通用数字输入共用 (DI4, 5
19、) 输入信号等级 +5V 等价效电路参考 应答频率 1Mbps 责任占空比50% 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500V 接线柱口 HIF3BA-40D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的DIO接线柱口 输入捕捉功能 输入信号数 4本 (U, V, W, X) 输入与通用数字输入共用 (DI0～3) 寄存器数 4ch 计数 1个 寄存器精度 32bit 计数精度 32bit 输入信号等级 +5V 光电耦合输入 等效价电路参考 应答频率 1Mbps 责任占空比50% 绝缘规格 光电耦合绝缘・耐压DC500
20、V 中断 能够捕捉中断 (INT4 or INT6) 能够在控制程序上选择INT4或INT6 接线柱口 HIF3BA-40D-2.54R (广濑电机制) 显示面板上的DIO接线柱口 3.3 基板的设定 经过dip switch DSW1进行基板的设定。为了设定DSW1需要从机箱取下DSP基板。请根据『PE-View8 安装指南』的说明取下基板, 设定DSW1后请再次重新安装基板。DSW1的位置请根据11页的Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.进行确认。 图
21、 3 4 : dip switch部分扩大图 表 3 6 : dip switch的设定 Bit 编号 功能 出货时的设定 备注 DSW1 1 基板编号(下位bit) (BDN0) (ON : 0 / OFF : 1) ON 设定方法请参考Error! Reference source not found.。 2 基板编号(上位bit) (BDN1) (ON : 0 / OFF : 1) ON 3 ENSHORT1 (ON : 有保护 / OFF: 无保护) ON 设定INV0的「上下arm短路防止电路」的有效／无效。 4 ENSHO
22、RT2 (ON : 有保护 / OFF: 无保护) ON 设定INV1的「上下arm短路防止电路」的有效／无效。 表 3 7 : 基板编号的设定 DSW1-1 (BDN0) DSW1-2 (BDN1) 基板编号 ON ON 0 OFF ON 1 ON OFF 2 OFF OFF 3 3.4 接线柱口规格 3.4.1 数字输入输出端口 (DIO) 使用接线柱: 广濑电机(株)制 HIF3BA-40D-2.54R 表 3 8 : 数字输入输出接线柱口(DIO) pin端子分配 数字输入输出端口(DIO) Pin端子编号 信
23、号名称・功能 Pin端子编号 信号名称・功能 1 COM+ (DI0-3) 2 DI0, U *1 3 DI1, V *1 4 DI2, W *1 5 DI3, X *1 6 COM+ (DI4-5) 7 DI4, UP/DIR *2 8 DI5, DOWN/PULSE *2 9 COM+ (DI6-7) 10 DI6 11 DI7 12 COM+ (DI8-15) 13 DI8 14 DI9 15 DI10 16 DI11 17 DI12 18 DI13 19 DI14 20 DI15 21 N.C. *
24、3 22 N.C. *3 23 DO0 24 DO1 25 DO2 26 DO3 27 DO4 28 DO5 29 DO6 30 DO7 31 COM- (DO0-7) 32 DO8 33 DO9 34 DO10 35 DO11 36 DO12 37 DO13 38 DO14 39 DO15 40 COM- (DO8-15) *1 共用通用数字输入和输入捕捉功能的捕捉输入。 *2 共用通用数字输入和UP/DOWN计数器功能的UP/DOWN输入。 *3 无连接
25、 3.4.2 ABZ计数输入端口 (CNT) 使用接线柱口: 广濑电机(株)制HIF3BA-16D-2.54R 表 3 9 : ABZ计数输入(CNT) pin端子分配 ABZ计数输入端口 (CNT) Pin端子编号 信号名称 功能 1 A+_DIF_IN A相输入 (差动输入・非反转) 2 A-_DIF_IN A相输入 (差动输入・反转) 3 B+_DIF_IN B相输入 (差动输入・非反转) 4 B-_DIF_IN B相输入 (差动输入・反转) 5 Z+_DIF_IN Z相输入 (差动输入・非反转) 6 Z-_DIF_IN Z相输入 (
26、差动输入・反转) 7 +5V *1 +5V输出与15pin共通 8 GND *1 GND与16pin共通 9 N.C. 无连接 10 N.C. 无连接 11 N.C. 无连接 12 OPENC_A_IN A相输入 (光电耦合输入) 13 OPENC_B_IN B相输入 (光电耦合输入) 14 OPENC_Z_IN Z相输入 (光电耦合输入) 15 +5V *1 +5V输出与7pin共通 16 GND *1 GND与8pin共通 *1 +5V输出・GND与基板内部的电源隔离。 能够作为编码器的电源使用。
27、 3.5 PWM变调调制功能 本基板具备2组三相电压型PWM调制变调功能( INV0,INV1) 。( INV0, INV1是用于库文件函数的功能名。) 三相PWM变调调制功能具有三角波载波比较变调调制、 空间矢量变调调制、 直接门控制等功能。 3.5.1 PWM变调调制功能的动作 图 3 5 : PWM变调调制功能框图 Error! Reference source not found.为本基板的PWM变调调制功能的框图。以下对图各部分的功能进行了说明。 ① 三角波生成部分 内置了基准频率内置了50MHz的24bit增减上下计数器。该
28、计数器生成在0至周期寄存器最大值之间浮动的增减形成载波三角波。 ② 比较器 比较三相各相的指令值与三角波生成部分输出的载波三角波, 生成PWM信号。 ③ 空间矢量变调器 选择空间矢量变调调制作为变调调制方式时, 生成PWM信号, 根据三相指令值进行空间矢量变调调制。 ④ 死区时间生成器 在一般正常的电压型逆变器中如果有的某相的上下ar逆变桥臂m的单元开关同时为ON的话, 破坏由于直流电压被连接短路, 电流流向单元的逆变器使直流电压短路短路电流会损坏逆变器。为了避免该情况, 安装只推迟设定单元开通定时的一定时间的「ON direi」类型的死区时间生成器装备了死区时间生成器
29、 该死区时间生成器将开关的开通时刻向后延迟一定的时间。在PE-Expert 3系统启动或重启时复位死区时间被复位为10.22ms。 ⑤ 门控制电路 旋转SR电机和DC无刷电机时等切合, 需要生成与一般的电压型不同的PWM模式。为了支持这些电机, 能够选择每个门信号能够选择下面的４个模式。 A) 正论理PWM( 经过门理论控制电路但不进入) B) 负论理PWM( 逆转门信号) C) 平常ON D) 平常OFF 在PE-Expert3系统启动・或重启时, 所有的门信号被复位为A)的正论理PWM模型。 ⑥ 上下arm逆变桥臂短路防止电路 生成一般的电压型PWM
30、的模式时( 门控制电路的模式为正论理PWM时) , 上下arm逆变桥臂不会产生短路的情况生成短路模式。可是, 使用门控制器功能时, 考虑根据可能由于程序的错误等生成逆变桥臂arm短路模式的情况。「上下arm逆变桥臂短路防止电路」出现这样的情况时, 是是用于防止输出产生上下arm逆变桥臂短路的门模情况式的安全电路。 能够经过DIP-SW( DSW1-3, 1-4) 切换在ON/OFF之间切换进行本电路的有效／无效的设定。在出货厂时被设定为保护INV0, INV1都为同时为ON的保护arm逆变桥臂短路。由于某些因素不生成同时打开上下arm逆变桥臂的模式时, 请变更DIP-SW的设定。能够参考「E
31、rror! Reference source not found.Error! Reference source not found.」进行设定。 ⑦ 门阻塞块电路 同时关闭所有门的功能。发生错误等时能够在根据利用门块阻塞电路停止逆变器时能够使用。 3.5.2 接线柱口 PWM生成功能的输出由显示面板的光发送接线柱口输出。接线柱口的位置请参考第10页的Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.。12个光发送接线柱口各有各功能, 请参考Error! Reference sourc
32、e not found.。 各接线柱口的光输出为ON时, 对应的门ON; 且光输出为ONFF时相当于对应的门OFF。制作门驱动电路时请注意门信号的逻辑论理。 表 3 10 : PWM输出接线柱的分配 接线柱口名称 功能 UP0 U相上侧arm 三相PWM调制变调功能 (INV0) UN0 U相下侧arm VP0 V相上侧arm VN0 V相下侧arm WP0 W相上侧arm WN0 W相下侧arm UP1 U相上侧arm 三相PWM变调调制功能 (INV1) UN1 U相下侧arm VP1 V相上侧arm VN1 V相下侧arm WP1
33、 W相上侧arm WN1 W相下侧arm 在使用本基板中进行一般三相电压型逆变器的驱动时, 的门信号的分配如Error! Reference source not found.所示。 图 3 6 : 驱动三相电压型PWM逆变器时的门信号的分配 3.5.3 变调调制方式 由控制程序能够对本基板的PWM变调调制功能进行设定, 能够设定变调方式调制方式能够设定为为三角波比较变调调制或空间矢量变调调制。 3.5.4 三角波比较变调调制 3.5.4.1 变调调制方式 在本基板中采用的三角波比较变调调制方式的动作如Error! Reference source
34、not found.所示。指令值读取和中断发生的时间刻如Error! Reference source not found.所示。 ・ 载波三角波是最高值为±1的频率fs的三角波。( 载波频率fs能够由控制程序设定。) ・ 在载波三角波的顶点对指令值进行采样。( 能够在任意时间刻对指令指进行更新, 但在PWM变调调制功能中对指令值进行读取要在载波三角波的顶点的时间刻。) ・ 采样的指令值与载波三角波比较, 由两者的大小关系输出上下arm逆变桥臂的门模式。 ・ 在输出门信号添加设定的空载死区时间。( 打开的时间刻只有在死区时间部分是延迟的会被延迟死区时间。死区时间能够由控制程序进
35、行变更。) ・ 能够与载波三角波同步发生中断。中断发生于INT5。( 不能够变更。) 中断周期与载波中周期( 1/fs [sec]) 一样, 中断的时间刻由从载波三角波的谷发生在预先中断时间tpre [ms]之前底向前提前tpre [ms]。( tpre能够在0至载波周期的一半范围内任意设定。) 能够经过控制程序的设定使中断频率翻倍。这时, 载波三角波的山和谷两部分, 由最大的时间在预先中断时间tpre [ms]之前发生中断。中断发生在载波三角波的峰顶和谷地向前提前tpre [ms]的时刻。 图 3 7 : 三角波比较PWM变调调制方式 图 3 8 : 三角波方式的指令
36、值读取和中断的时间刻 3.5.4.2 指令值和脉冲持续时间宽度之间的关系 三角波的变调调制一般以指令值与P侧单元的开关打开脉冲的持续时间为宽度成比例, 指令值为１时P侧单元开关一般应该为ON。可是, 实际上因为有死区时间, 因此不太可能输出理想的脉冲。在MWPE3-PEV经过按照Error! Reference source not found.这样所示的规格则能够将变换指令值变换为PWM脉冲。 在Error! Reference source not found.中表示变调显示在调制指令值变化时的门脉冲波型示例变化的情况。①～⑦的编号对应Error! Reference source
37、not found.相同编号处。 图 3 9 :指令值和各单元开关的ON时间的关系 开关 调制 调制 调制 调制 调制 调制 调制 图 3 10 :三角波变调调制是的PWM脉冲波型示例 3.5.5 空间矢量变调调制 3.5.5.1 调制变调方式 空间矢量变调调制是从指令值矢量直接寻求各门信号的on/off时间刻的PWM变调调制方式。本基板的空间矢量变调调制功能根据以下步骤生成PWM模型模式。 1. MWPE3-PEV的空间矢量变调调制功能由控制程序作为指令值给予矢量的长度为r和角度为a。矢量的长度能够在0≦r≦
38、1的范围内设定。( 设定1以上的值时为1。) 角度a能够在 0≦a≦2p的范围内以弧度单位设定。在以下的说明中把含有长度r、 角度a的指令值矢量记述为V*。 2. 首先分解指令价值矢量V*V*为最近的2个基准矢量方向的成分。Error! Reference source not found.表示把指令值矢量分解成基准矢量V1和V2的成分V*V1和 V*V2 。 图 3 11 : 指令值矢量和基准矢量 3. 根据2.所求的基准矢量方向的成分, 获得求取输出各基准矢量的时间。Error! Reference source not found.的示例是根中据按以下公式计算的求取个
39、基准矢量的输出时间。 t1和t2是分别输出各个基准矢量V1, V2的时间。Ts在是矢量指令值的采样周期内, 为为1/fs。( fs在是指令值矢量的采样频率, 可内由控制程序能够设定fs。) t0和t7是分别将所有的开关关闭、 将所有的开关打开的0矢量V0, V7的输出时间为输出各个所有单元off、 所有单元on的0矢量V0, V7的时间。 4. 根据3.所得的输出各基准矢量的输出时间决定脉冲模式。以Error! Reference source not found.的指令值矢量为例, 各矢量的输出顺序和输出脉冲模式如Error! Reference source not fou
40、nd.所示。如图, 发生指令值采样周期2个周期作为1个周波的脉冲模式。因此。各单元开关的变换频率为fs/2。 5. 在指令值读取的时间内刻能够同步发生中断。中断发生为INT5。( 不能够变更。) 中断周期与指令值读取周期( 1/fs [sec]) 相等, 中断时间刻由指令值读取时刻间发生在提前预先中断时间tpre [ms]之前。( tpre能够在0至指令值读取周期的范围内任意设定。) 同时, 也能够在由控制程序的设定上设为一半中断频率将中断频率改为一半。 图 3 12 : 脉冲模式的示例 各矢量的输出顺序根据指令值矢量的角度变化。相对指令值矢量的角度的各矢量的输出顺序和脉冲模
41、式如Error! Reference source not found.所示。 表 3 11 : 各矢量的输出顺序 指令值矢量的角度 [rad] Ts = 1 / fs Ts = 1 / fs 0～1/3p 矢量 V0 V1 V2 V7 V7 V2 V1 V0 U 0 1 1 1 1 1 1 0 V 0 0 1 1 1 1 0 0 W 0 0 0 1 1 0 0 0 1/3p～2/3p 矢量 V0 V3 V2 V7 V7 V2 V3 V0 U 0 0 1 1 1 1 0
42、 0 V 0 1 1 1 1 1 1 0 W 0 0 0 1 1 0 0 0 2/3p～p 矢量 V0 V3 V4 V7 V7 V4 V3 V0 U 0 0 0 1 1 0 0 0 V 0 1 1 1 1 1 1 0 W 0 0 1 1 1 1 0 0 p～4/3p 矢量 V0 V5 V4 V7 V7 V4 V5 V0 U 0 0 0 1 1 0 0 0 V 0 0 1 1 1 1 0 0 W 0 1 1 1 1
43、1 1 0 4/3p～5/3p 矢量 V0 V5 V6 V7 V7 V6 V5 V0 U 0 0 1 1 1 1 0 0 V 0 0 0 1 1 0 0 0 W 0 1 1 1 1 1 1 0 5/3p～2p (0) 矢量 V0 V1 V6 V7 V7 V6 V1 V0 U 0 1 1 1 1 1 1 0 V 0 0 0 1 1 0 0 0 W 0 0 1 1 1 1 0 0 指令值读取时间 经过时间 * U, V,
44、W的项目的数字1表示P侧单元on・N侧单元off的状态。 0表示P侧单元off・N侧单元on的状态。 3.5.5.2 指令值和输出电压的关系 指令值矢量为V*时, 直流电压Vdc的三相电压形逆变器的交流侧电压( 输出电压) 的矢量Vout( 在采样的1周期内的平均值) 能够如下表示。 可是, 假设左边的Vout变换是三相相电压Vu, Vv, Vw为以下的３相２相变换的公式按如下公式变化而来的二相相电压。 在直流电压Vdc的三相电压形逆变器中, 保持一定指令值矢量V*的大小r一定, 以一定速度旋转矢量的话, 能够输出三相交流电压。此时的三相交流输出的线间电压实
45、效值的理论值为 而在线间电压实效值的最大输出电压为 3.5.6 关于PWM控制频率 由控制程序设定的参数fs表示三角波变调调制、 空间矢量变调调制作为载波频率。( 请注意与PE-Expert II不同) 。 详细内容请参考「Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.制」以及「Error! Reference source not found.空间矢量变调制」的说明。 表 3 12 : PE-Expert3 的PWM关联的各种频率一览表 项目 三角波变调
46、调制 空间矢量变调调制 设定项目fs [Hz] 的意思 载波频率 载波频率 载波频率 [Hz] Fs fs 各单元的switch频率 [Hz] Fs fs 指令值更新频率 [Hz] Fs*2 fs*2 中断频率 [Hz] 能够选择fs , fs*2 能够选择fs , fs*2 表 3 13 : ( 参考资料) PE-Expert II的PWM关联的各种频率一览表 项目 三角波变调调制 空间矢量变调调制 设定项目fs [Hz] 的意思 载波频率 指令值矢量的更新周期 载波频率 [Hz] fs － 各单元的switch频率 [
47、Hz] fs fs/2 指令值更新频率 [Hz] fs*2 fs 中断频率 [Hz] 能够选择fs , fs*2 能够选择fs, fs/2 3.5.7 PWM变调调制的精度 在PWM调制变调中使用频率为50MHz的计数器。因此, 在使用三角波变调调制时, 如果载波频率为fs=20kHz的话, 精度=4fs/f=0.16%。而使用空间矢量变调时, 如果fs=20kHz的话, 精度=2fs/f=0.08%。 3.5.8 门控制功能 在MWPE3-PEV的门控制功能中, 能够个别选择每个信号以下的4个模型模式。详细内容请参考『PE-Expert 3
48、功能参考说明书』。 A) 正论理PWM( 一般动作) 以三角波比较变调调制方式或空间矢量变调调制方式将输出的门信号直接输出。重设时的标准动作变为该模式。 B) 负论理PWM( 逆转门信号) 以三角波比较变调调制方式或空间矢量变调调制方式逆转输出的门信号再输出。 C) 平常ON 忽略PWM变调调制的门信号, 变为平常的on的状态。 D) 平常OFF 忽略PWM变调调制的门信号, 变为平常的off的状态。 使用门控制功能时, 需要注意由于程序的错误等会生成arm逆变桥臂短路的模式。MWPE3-PEV在出厂时的设定保证在这种状态下, 不会产生逆变桥臂短路的情况设定出货状
49、态下的MWPE3-PEV以便及时在这种状态下也不发生arm短路模式。由于某些理由不允许希望发生arm逆变桥臂短路模式时, 请参考「Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.」进行dip switch的变更。 不希望发生arm逆变桥臂短路模式时请务必将DSW1-3, DSW1-4设定为ON。设定为OFF时, 可能发生arm逆变桥臂短路而损坏逆变器主电路。关于设定请参考「Error! Reference source not found.Error! Reference source not fou
50、nd.」。 3.5.9 输出电路以及连接方法 图 3 13表示与本公司制造的逆变器的连接示例。 附属的光缆连接到MWPE-IFRX( 另外发售) 。详细内容请参考各逆变器的说明书。 图 3 13 : 与2台本公司制造的逆变器的连接示例 如果弄错光缆的连接顺序, 可能损坏装置。 请仔细确认配线后, 再通电。 图 3 14表示与自作制逆变器等的连接电路示例。 将TORX173( 东芝制) 连接到光缆的连接处。详细内容请参考TORX173的说明书。 图 3 14 :连接电路示例 如果弄错光缆的连接顺序, 可能损坏装置。 请仔细确认配线后再
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