变频器控制中数字信号处理器(DSP)

    为了提高运算速度，在20世纪80年代初期出现了数字信号处理器，其中采取了一系列措施，包括改变集成电路结果，提高时钟频率，支持浮点运算，采用指令列排队方式以提高运行效率，集成了硬件乘法器使乘法运算也能在一个指令周期内完成等。因此，它可以采用先进的控制算法来估计系统参数，以适应电机加载、温度及能耗的变化。利用DSP芯片可以构成数字电流环，以有效地减小电机转矩波动，其运算功能可以用于功率因数校正，从而更有效地实现电能与机械能的转换，减少电机消耗的总能量。在DSP芯片中还集成了为电机控制而优化的事件管理器，可同时完成采样的双工A/D转换器，并行的电机电流读数转换与通信接口，外围传感器及快闪存储器或ROM，从功能上看，它提供的脉宽调制PWM及I/O接口可以用于驱动各种类型的电机。开始时，DSP只用做提高运算的协处理器，本身的I/O接口很少，不适于单独做控制器的单片机使用。随着产品性能的提高，其控制能力逐步扩大，已经成为一类高速的单片机了。表1-3中列出了美国TEXAS仪器公司开发的TMS320系列DSP的相关信息。

    表1-3    TEXAS仪器公司生产的TMS320系列DSP的相关信息