Moottorinohjaukseen tarkoitettujen signaaliprosessoreiden vertailu

Abstract

Työssä tarkastellaan kolmen eri valmistajan signaaliprosessoriperheitä. Työn tavoitteena on tutkia prosessoreiden teknistä soveltuvuutta suunnitteilla olevaan taajuusmuuttajatuoteperheeseen. Työn alkuosassa käydään taajuusmuuttajan rakenne läpi ja selostetaan oikosulkumoottorin yleisimmät ohjausmenetelmät. Työssä selvitetään myös signaaliprosessorin ja integroitujen oheispiirien toimintaa. Työn painopiste prosessoreiden teknisten ominaisuuksien vertailussa. Työssä on vertailtu muun muassa prosessoreiden sisäistä rakennetta, käskykantojen ominaisuuksia, keskeytysten palveluun kuluvaa aikaa ja oheispiirien ominaisuuksia. Oheispiirien, erityisesti analogiadigitaalimuuntimen halutunlainen toiminta on moottorinohjausohjelmiston kannalta tärkeää. Työhön sisällytetyt prosessoriperheet on pisteytetty tarkasteltujen ominaisuuksien osalta. Vertailun tuloksena on esitetty haettuun tarkoitukseen teknisesti soveltuvin prosessoriperhe ja prosessorityyppi. Työssä ei kuitenkaan voida antaa yleistä paremmuusjärjestystä tutkituille prosessoreille.

In this thesis three various digital signal processor families are analysed. The purpose of this thesis is to find out how technically applicable these processor families are to a frequency converter application. Design of the frequency converter is described generally at the beginning of work. Control methods of an electric motor are described generally. Then the architecture of digital signal processors as well as features of peripherals are described. This thesis focuses on comparing features of central processing units, instruction sets, time consumed to interrupt processing and features of integrated peripherals. Specific operation of peripherals, especially analogue-to-digital converter is important for motor control software. Processor families have been rated according to features considered in this work. Technically the most applicable processor family and processor type has been proposed. However, this work can not rank the processors generically.