單片機控制的pwm變頻調(diào)速系統(tǒng)研究.doc
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單片機控制的pwm變頻調(diào)速系統(tǒng)研究,單片機控制的pwm變頻調(diào)速系統(tǒng)研究頁數(shù) 61 字數(shù) 20880摘 要 本設計詳細描述了8098單片機控制gtr變頻調(diào)速系統(tǒng)。主電路采用不可控整流電路和變壓變頻逆變電路，組成了交—直—交電壓型變頻器，變頻器采用恒壓頻比控制方式?？刂齐娐返暮诵氖?098，通過二進制/方波信號變換器產(chǎn)生頻率方波信號，送給hef4752v，產(chǎn)...
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單片機控制的PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)研究
頁數(shù) 61 字數(shù) 20880
摘 要
本設計詳細描述了8098單片機控制GTR變頻調(diào)速系統(tǒng)。主電路采用不可控整流電路和變壓變頻逆變電路，組成了交—直—交電壓型變頻器，變頻器采用恒壓頻比控制方式。控制電路的核心是8098，通過二進制/方波信號變換器產(chǎn)生頻率方波信號，送給HEF4752V，產(chǎn)生開關信號，控制GTR的導通與截止，可得到非常逼真的可調(diào)的正弦波形。并且通過測速發(fā)電機測得轉(zhuǎn)速，送到處理器進行相應的調(diào)整，從而使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性增強；此外還有相應的過壓、過流、欠壓保護，增強系統(tǒng)的可靠性。設計從基本的理論入手，一步一步的引入到系統(tǒng)的設計部分，結構清楚。設計部分給出了系統(tǒng)總體設計方案，硬件、軟件的控制策略及其實現(xiàn)，數(shù)據(jù)計算、產(chǎn)品選型、性能指標的驗證和程序代碼。
關鍵詞：正弦脈寬調(diào)制，變頻器，單片機，交流調(diào)速
目 錄
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 變頻調(diào)速原理及調(diào)制方法……………………………………………………………2
2．1變頻調(diào)速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脈寬調(diào)制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系統(tǒng)設計方案…………………………………………………………………………14
3．1 系統(tǒng)設計方案的確定………………………………………………………………14
3．2 系統(tǒng)總體結構及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系統(tǒng)主回路的設計…………………………………………………………………16
4．1 主回路的結構………………………………………………………………………16
4．2 參數(shù)計算和元件選擇………………………………………………………………16
第五章 控制電路設計………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介紹…………………………………………………………………19
5．2 控制系統(tǒng)結構圖……………………………………………………………………23
5．3 差頻率控制原理及調(diào)節(jié)器設計……………………………………………………24
5．4 PWM控制信號的產(chǎn)生及二進制碼/方波信號變換器的設計………………………26
第六章 保護電路設計…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本構成和開關特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驅(qū)動電路、保護電路的選用………………………………………………34
6．3 過流、過壓保護……………………………………………………………………36
第七章 系統(tǒng)軟件設計…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框圖……………………………………………………………………………37
7．2 程序清單……………………………………………………………………………42
第八章 系統(tǒng)使用說明…………………………………………………………………………55
參考文獻………………………………………………………………………………………56
結束語…………………………………………………………………………………………57
附 圖目 錄
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 變頻調(diào)速原理及調(diào)制方法……………………………………………………………2
2．1變頻調(diào)速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脈寬調(diào)制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系統(tǒng)設計方案…………………………………………………………………………14
3．1 系統(tǒng)設計方案的確定………………………………………………………………14
3．2 系統(tǒng)總體結構及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系統(tǒng)主回路的設計…………………………………………………………………16
4．1 主回路的結構………………………………………………………………………16
4．2 參數(shù)計算和元件選擇………………………………………………………………16
第五章 控制電路設計………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介紹…………………………………………………………………19
5．2 控制系統(tǒng)結構圖……………………………………………………………………23
5．3 差頻率控制原理及調(diào)節(jié)器設計……………………………………………………24
5．4 PWM控制信號的產(chǎn)生及二進制碼/方波信號變換器的設計………………………26
第六章 保護電路設計…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本構成和開關特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驅(qū)動電路、保護電路的選用………………………………………………34
6．3 過流、過壓保護……………………………………………………………………36
第七章 系統(tǒng)軟件設計…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框圖……………………………………………………………………………37
7．2 程序清單……………………………………………………………………………42
第八章 系統(tǒng)使用說明…………………………………………………………………………55
參考文獻………………………………………………………………………………………56
結束語…………………………………………………………………………………………57
附 圖
參 考 文 獻
[1] 佟純厚主編。 近代交流調(diào)速。北京：冶金工業(yè)出版社，1985
[2] 顧廉楚主編。 中國電力半導體器件數(shù)據(jù)與選用。北京：機械工業(yè)出版社，1988
[3] 顧繩谷主編。電機及拖動基礎（上、下）。北京：機械工業(yè)出版社，1980
[4] 黃俊，王兆安。電力電子變流技術。北京：機械工業(yè)出版社，1999
[5] 劉竟成主編。交流調(diào)速系統(tǒng)。上海：上海交通大學出版社，1994
頁數(shù) 61 字數(shù) 20880
摘 要
本設計詳細描述了8098單片機控制GTR變頻調(diào)速系統(tǒng)。主電路采用不可控整流電路和變壓變頻逆變電路，組成了交—直—交電壓型變頻器，變頻器采用恒壓頻比控制方式。控制電路的核心是8098，通過二進制/方波信號變換器產(chǎn)生頻率方波信號，送給HEF4752V，產(chǎn)生開關信號，控制GTR的導通與截止，可得到非常逼真的可調(diào)的正弦波形。并且通過測速發(fā)電機測得轉(zhuǎn)速，送到處理器進行相應的調(diào)整，從而使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性增強；此外還有相應的過壓、過流、欠壓保護，增強系統(tǒng)的可靠性。設計從基本的理論入手，一步一步的引入到系統(tǒng)的設計部分，結構清楚。設計部分給出了系統(tǒng)總體設計方案，硬件、軟件的控制策略及其實現(xiàn)，數(shù)據(jù)計算、產(chǎn)品選型、性能指標的驗證和程序代碼。
關鍵詞：正弦脈寬調(diào)制，變頻器，單片機，交流調(diào)速
目 錄
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 變頻調(diào)速原理及調(diào)制方法……………………………………………………………2
2．1變頻調(diào)速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脈寬調(diào)制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系統(tǒng)設計方案…………………………………………………………………………14
3．1 系統(tǒng)設計方案的確定………………………………………………………………14
3．2 系統(tǒng)總體結構及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系統(tǒng)主回路的設計…………………………………………………………………16
4．1 主回路的結構………………………………………………………………………16
4．2 參數(shù)計算和元件選擇………………………………………………………………16
第五章 控制電路設計………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介紹…………………………………………………………………19
5．2 控制系統(tǒng)結構圖……………………………………………………………………23
5．3 差頻率控制原理及調(diào)節(jié)器設計……………………………………………………24
5．4 PWM控制信號的產(chǎn)生及二進制碼/方波信號變換器的設計………………………26
第六章 保護電路設計…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本構成和開關特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驅(qū)動電路、保護電路的選用………………………………………………34
6．3 過流、過壓保護……………………………………………………………………36
第七章 系統(tǒng)軟件設計…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框圖……………………………………………………………………………37
7．2 程序清單……………………………………………………………………………42
第八章 系統(tǒng)使用說明…………………………………………………………………………55
參考文獻………………………………………………………………………………………56
結束語…………………………………………………………………………………………57
附 圖目 錄
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 變頻調(diào)速原理及調(diào)制方法……………………………………………………………2
2．1變頻調(diào)速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脈寬調(diào)制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系統(tǒng)設計方案…………………………………………………………………………14
3．1 系統(tǒng)設計方案的確定………………………………………………………………14
3．2 系統(tǒng)總體結構及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系統(tǒng)主回路的設計…………………………………………………………………16
4．1 主回路的結構………………………………………………………………………16
4．2 參數(shù)計算和元件選擇………………………………………………………………16
第五章 控制電路設計………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介紹…………………………………………………………………19
5．2 控制系統(tǒng)結構圖……………………………………………………………………23
5．3 差頻率控制原理及調(diào)節(jié)器設計……………………………………………………24
5．4 PWM控制信號的產(chǎn)生及二進制碼/方波信號變換器的設計………………………26
第六章 保護電路設計…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本構成和開關特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驅(qū)動電路、保護電路的選用………………………………………………34
6．3 過流、過壓保護……………………………………………………………………36
第七章 系統(tǒng)軟件設計…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框圖……………………………………………………………………………37
7．2 程序清單……………………………………………………………………………42
第八章 系統(tǒng)使用說明…………………………………………………………………………55
參考文獻………………………………………………………………………………………56
結束語…………………………………………………………………………………………57
附 圖
參 考 文 獻
[1] 佟純厚主編。 近代交流調(diào)速。北京：冶金工業(yè)出版社，1985
[2] 顧廉楚主編。 中國電力半導體器件數(shù)據(jù)與選用。北京：機械工業(yè)出版社，1988
[3] 顧繩谷主編。電機及拖動基礎（上、下）。北京：機械工業(yè)出版社，1980
[4] 黃俊，王兆安。電力電子變流技術。北京：機械工業(yè)出版社，1999
[5] 劉竟成主編。交流調(diào)速系統(tǒng)。上海：上海交通大學出版社，1994
