基于ＭＣ５６Ｆ８０１３的冰箱壓縮機控制系統

姚　維，王立火，章　瑋
浙江大學電氣工程學院，浙江杭州

摘　　　要：根據無刷直流電機在動力驅動應用中的優勢，提出了一種基于ＭＣ５６Ｆ８０１３的冰箱壓縮機控制系統。以某公司的ＭＣ５６Ｆ８０１３ＤＳＰ為運動控制芯片，結合已有的ＰＳ２１２６５�玻校�ＰＡ功率模塊，借助電機轉子反電勢過零檢測的方法來檢測無位置傳感器無刷直流電機的轉子位置，通過軟件換相修正、轉速差分ＰＩＤ閉環控制和過流保護信號的實時采集，設計了一種簡單而實用的冰箱壓縮機控制整體方案。實際應用結果表明，該方案有效地避免了傳統無刷直流電機利用霍爾位置傳感器檢測轉子位置而帶來的缺點，不但保證了冰箱壓縮機工作過程中的可靠性和穩定性，還一定程度上降低了冰箱生產過程中的投入成本。通過實驗系統仿真和冰箱樣機試驗，進一步驗證了該控制系統的可行性。

關　鍵　詞：ＤＳＰ；冰箱壓縮機；無位置傳感器無刷直流電機；反電勢過零檢測

１　引　言
ＭＣ５６Ｆ８０１３是某公司生產的１６位高速ＤＳＰ（數字信號處理器），以其運算速度快、控制功能強、價格便宜，應用于儀器儀表、家電、醫療機械等領域。ＭＣ５６Ｆ８０１３的開發環境采用ＣｏｄｅＷａｒｒｉｏｒ開發工具，這是一種專家軟件系統，它大大簡化了開發人員研究ＤＳＰ芯片內核與結構上的過程，有效地縮短了系統的開發周期。ＰＣＭａｓｔｅｒ是ＣｏｄｅＷａｒｒｉｏｒ內部集成的仿真監控軟件，通過ＲＳ２３２可以有效地觀測變量的波形和數值變化。而無刷直流電機以其體積小、結構簡單、功率密度大等優點，在動力驅動中得到廣泛應用。傳統的無刷直流電機需要附加霍爾傳感器來獲取轉子位置信號，但是位置傳感器維修困難，并且霍爾元件的溫度特性不好，導致系統可靠性降低。本文采用ＭＣ５６Ｆ８０１３，以無位置傳感器無刷直流電機為冰箱壓縮機的動力驅動，根據電機相電壓之間的反電勢過零檢測判斷轉子的位置，再根據相應的相序來保證冰箱壓縮機的穩定運行。

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