一种基于DSP-FPGA的辅助逆变器核心控制系统 - 吴瑕杰 方辉 宋文胜 冯晓云 (电机与控制学报, 2015)
辅助逆变器为电力机车辅助设备供电，其性能将直接影响电力机车的整体运行情况。本文所述辅助逆变器核心控制系统采用基于浮点数字信号处理器（digital signal processor，DSP）和现场可编程门阵列（field programmable gate array，FPGA）的系统架构。以FPGA部分为重点，采用了一种基于矢量旋转的简化三电平空间矢量脉宽调制（space vector pulse width modulation，SVPWM），并通过三角函数运算的简化、高效率除法器等关键性设计避免DSP进行大量三角函数运算，减少硬件资源占用。实现了基于FPGA的AD采样与数据处理及DSP与FPGA之间基于双端口RAM的异步通信，充分利用了FPGA强大的高速并行处理能力。最后，搭建基于RT-LAB与辅助逆变器核心控制系统的半实物实验平台，实验结果证明了辅助逆变器核心控制系统FPGA部分设计方案的可行性与正确性。