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资源说明：联系Email: Denny.Yip@renesas.com 通过变频技术和脉宽调制技术对交流电动机转速和位置进行数字控制是电动机控制的发展趋势，永磁式同步电动机（PMSM）具有结构简单、体积小、易于控制、性能优良等优点。用单片机对电动机进行数字控制是实现电动机数字控制的最常用的手段。 本文介绍了采用Renesas公司M16C/28和R8C/11系列的CPU产品，运用120°梯形波交变，通过电动机感应电压的过零点来估测转子位置，从而实现表面安装永磁式同步电动机（SPMSM）的无位置传感器型驱动的方法。 一 与电动机控制有关的基本概念1 逆变器控制 电能（商用电源）一般是通过一个电源系统
电源技术中的三相电动机编程控制是现代工业自动化领域中的关键技术之一，主要涉及变频技术和脉宽调制（PWM）技术。这些技术被用来精确控制交流电动机的转速和位置，尤其适用于永磁式同步电动机（PMSM）。PMSM因其结构简洁、体积小巧、易于控制和高效性能，成为电动机控制的理想选择。
逆变器控制是电动机控制的核心部分，它负责将商用电源的恒定电压、频率和相位转换为适合电动机运行的可变电压和频率。在逆变器控制过程中，交流电首先通过整流器转化为直流电，然后通过逆变器再次转换为交流电，以提供电动机所需的定制电源。这样，即使是同步电动机如PMSM也能启动和稳定运行，同时实现节能效果。
感应电压是电动机控制中另一个关键概念，电动机作为发电机运行时，其旋转产生感应电动势，导致感应电压的出现。在无位置传感器的控制策略中，转子位置的估算依赖于电动机内部产生的感应电压。在120°梯形波交变的控制方法中，电动机的感应电压过零点被用来检测转子位置，从而实现对PMSM的精确控制。
硬件方面，控制方案通常包括表面安装永磁式同步电动机（SPMSM）、A/D转换器、三相PWM输出以及感应电压过零点检测装置。软件功能则涉及到转速控制、转子位置检测以及安全保护机制，例如，MCU（微控制器单元）会防止正负相同时工作，避免短路，同时监控编码器的Z信号来确认电动机是否被锁定。
Renesas公司的M16C/28和R8C/11系列CPU在这样的系统中扮演重要角色，它们提供了必要的处理能力来执行复杂的电机控制算法。A/D转换器用于采集电动机的状态信息，而三相PWM输出则负责调整电动机的电压和频率。过零点检测则通过外部中断功能配置来实现，确保电动机运行的实时性和准确性。
三相电动机的编程控制解决方案结合了先进的逆变器技术、脉宽调制、A/D转换和微控制器的智能算法，实现了对永磁式同步电动机的高效、精确控制，广泛应用于自动化设备、电动汽车、工业机器人等领域，推动了电力驱动技术的进步。
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