【正文】 影響。因?yàn)樗俏ㄒ坏?，就沒(méi)有地址編號(hào)，也就不需要任何地址線或者地址譯碼線。因8051的復(fù)位端為高電平有效，而SA4828為低電平有效，所以在兩者中間需要加上反相器。載波頻率(三角波頻率)設(shè)定字由CFS0～CFS2這3位組成。該設(shè)定字由PDT0～PDT6這7位組成。(5)調(diào)制波形選擇。如果單片機(jī)失去了控制，在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有叫醒看門狗，則看門狗會(huì)立即封鎖輸出。/R =0時(shí)正轉(zhuǎn)，相序是RYB；/R =1時(shí)反轉(zhuǎn)，相序是BYR。當(dāng)WTE=1時(shí)，使用看門狗功能。測(cè)量ZPPR輸出脈沖周期的方法是：利用ZPPR輸出脈沖的下降沿觸發(fā)中斷，這時(shí)計(jì)算兩個(gè)ZPPR輸出脈沖下降沿的時(shí)間間隔。載波頻率設(shè)定字為001。所以，寄存器R3中的值為02H。中斷的功能是計(jì)算ZPPR輸出的調(diào)制波頻率。各中斷程序如下：① T0中斷子程序JA1: INC 10H ；T0溢出次數(shù)加一 RET1② 中斷子程序WDZ: MOV TL0 ,00H ；TL0清0 MOV 11H ,TH0 ；取TH0 MOV TH0 ,00H ；TH0清0 PUSH ACC ；保持現(xiàn)場(chǎng) PUSH B PUSH PSW SETB ；使用第一工作寄存器區(qū)MOV A ,11H ；檢查除數(shù)是否為0ORL A, 10HJZ ABC ；除數(shù)為0則退出MOV R2, 00HMOV R3, 00HMOV R4, 0FHMOV R5, 42HMOV R6 ,10H ；輸入除數(shù)MOV R7, 11HLCALL NDIV ；調(diào)用雙字節(jié)除法子程序MOV 12H ,R5 ； 調(diào)制波頻率整數(shù)部分存入12HMOV R6 ,00H ；對(duì)余數(shù)（R2R3）乘100MOV R7, 64HLCALL QMUL ；雙字節(jié)乘法，乘100MOV R2 ,0CH ；將積作為被除數(shù)，（R4）→R2MOV R3 ,0DH ；（R5）→R3MOV R4 ,0EH ；（R6）→R4MOV R5 ,0FH ；（R7）→R5MOV R6 ,10H ；除數(shù)MOV R7, 11H LCALL NDIV 。調(diào)速子程序就是要計(jì)算出和字，并將它送入SA4828的控制寄存器。④脈沖延遲時(shí)間的設(shè)定字由式（54）得：所以，脈沖延遲時(shí)間設(shè)定字為2DH，即寄存器R2中的值是2DH。方式1SETB EX0 ；開(kāi)外中斷SETB ET0 ；開(kāi)定時(shí)中斷SETB EA ；開(kāi)總控制中斷 …下面計(jì)算SA4828初始化參數(shù)字。將程序分成三部分，分別介紹如下（1）初始化程序設(shè)計(jì)：根據(jù)上面介紹的公式，計(jì)算出SA4828各個(gè)初始化參數(shù)字。當(dāng)=0時(shí)，使內(nèi)部的相計(jì)數(shù)器置為（R相）。調(diào)制波幅值是借助于8位幅值選擇字(Ramp、Yamp、Bamp)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其每一相都可以通過(guò)下式來(lái)計(jì)算： （57）式中值的二進(jìn)制數(shù)即為調(diào)制波幅值選擇字。時(shí)間常數(shù)由WD0～WD15這16位組成，根據(jù)下式： （55）計(jì)算出值，它的二進(jìn)制數(shù)即為時(shí)間常數(shù)。該設(shè)定字由PDY0～PDY5這6位組成。調(diào)制波頻率范圍為： （52）式中：m值的二進(jìn)制數(shù)即為調(diào)制波頻率范圍設(shè)定字。下表為初始化編程時(shí)，R0～R5各寄存器的內(nèi)容[17]。8051的P0口與SA4828的AD口連接，提供8位數(shù)據(jù)和低8位地址，SA4828芯片中的地址鎖存器可以鎖存來(lái)自8051的低八位地址，從而將AD口輸入的地址和數(shù)據(jù)分開(kāi)，SA4828的地址鎖存器由8051的ALE引腳控制，同時(shí)連接的控制信號(hào)還有讀，寫(xiě)信號(hào),.，這樣SA4828的8個(gè)寄存器的地址為：寄存器R0～R5的地址：0000H～0005H。 模擬量的頻率給定通過(guò)ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器讀入8051，轉(zhuǎn)化為SA4828的控制字，以控制觸發(fā)信號(hào)的波形。過(guò)流發(fā)生時(shí)，R上的壓降大于過(guò)流保護(hù)動(dòng)作整定值，比較器LEM324輸出低電平去封鎖IGBT的驅(qū)動(dòng)電路的輸入信號(hào)，即可使橋臂上的所有IGBT處于截止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)的功能。動(dòng)作值整定為輸入電壓的85%。欠電壓導(dǎo)致逆變器開(kāi)關(guān)器件驅(qū)動(dòng)功率不足而燒壞開(kāi)關(guān)器件。 過(guò)電壓保護(hù)電路它直接對(duì)直流側(cè)電壓進(jìn)行檢測(cè)。通用變頻器輸入電源電壓允許波動(dòng)的范圍一般是額定輸入電壓的士10%。初始化寄存器用于設(shè)定與交流電動(dòng)機(jī)有關(guān)的基本參數(shù)，這些參數(shù)要在PWM輸出端允許輸出前設(shè)定，系統(tǒng)工作以后不允許改變。ZPPR：零相位脈沖輸出端。、：Intel(Motorola)總線控制write、read信號(hào)。下圖給出了其引腳排列示意圖和原理框圖[11]。[10]： SPWM波生成方法采用模擬電路的優(yōu)點(diǎn)是完成三角波與正弦波的比較并確定輸出脈沖寬度的時(shí)間很短，幾乎瞬間完成。當(dāng)正弦值為最大值時(shí)，脈沖的寬度也最大，而脈沖間的間隔最?。划?dāng)正弦值較小時(shí)，脈沖的寬度也小，而脈沖間的間隔則較大，那么這樣的電壓脈沖系列就可以使負(fù)載電流中的高次諧波成分大為減小，這種調(diào)制方式稱為正弦波脈寬調(diào)制[9]。由于場(chǎng)控自關(guān)斷器件的不斷涌現(xiàn)。 EXB840組成的驅(qū)動(dòng)電路4 控制回路設(shè)計(jì)控制回路是為變頻器的主電路提供通斷信號(hào)的電路，其主要任務(wù)是完成對(duì)逆變器開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)控制。(8)電路簡(jiǎn)單，成本低。對(duì)600VIGBT器件，柵極電阻可據(jù)下式確定：=(I～10)625/式中，為IGBT的額定電流值. 柵極電阻的下限取系數(shù)為1，限取系數(shù)為10。當(dāng)IGBT關(guān)斷后在柵極加上一定幅值的反向電壓可提高抗干擾能力。在有短路保護(hù)的場(chǎng)合，不希望器件工作于過(guò)飽和狀態(tài)，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電壓小一些，可減小短路電流，對(duì)短路保護(hù)有好處。通過(guò)以上分析可以看出，一個(gè)理想的IGBT驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)具有以下基本性能:(1)通常IGBT的柵極電壓最大額定值為20V，若超過(guò)此值，柵極就會(huì)被擊穿，導(dǎo)致器件損壞。因此，兼具M(jìn)OSFET和BJT優(yōu)點(diǎn)的新型復(fù)合器件IGBT應(yīng)運(yùn)而生，IGBT具有耐壓高、電流大、開(kāi)關(guān)頻率高、導(dǎo)通電阻小、控制功率小等優(yōu)點(diǎn)。如比,滯后，比滯后。 單相逆變器原理圖（2）三相逆變電路。因本次設(shè)計(jì)所選用的電動(dòng)機(jī)為中容量型，在此選用此種緩沖電路。電阻，電容，二極管組成緩沖電路，來(lái)保護(hù)逆變管。由于濾波電容的容量較大，放電時(shí)間比較長(zhǎng)（數(shù)分鐘），幾百伏的電壓會(huì)威脅人員安全。，這也是變頻器常用的格式[4]。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)化成等效直流電動(dòng)機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算；它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡(jiǎn)化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。在高性能的異步電機(jī)控制系統(tǒng)中多采用交叉閉環(huán)控制的矢量控制。 壓頻比控制特性曲線。當(dāng)?shù)臄?shù)值相對(duì)較高時(shí)，定子阻抗壓降在電壓中所占的比例相對(duì)較小，≈所產(chǎn)生的誤差較少；當(dāng)?shù)臄?shù)值較低時(shí)，定子阻抗壓降在電壓中所占的比例下降，而定子阻抗的壓降并不按同比例下井，使得定子阻抗壓降在電壓中的比例增大，已經(jīng)不能再滿足≈。根據(jù)電機(jī)端電壓和感應(yīng)電勢(shì)的關(guān)系式： (212) 式中: 定子相電壓； 定子電阻； 定子阻抗； 定子電流。因此在改變頻率進(jìn)行調(diào)速時(shí)，必須采取措施保持磁通恒定為額定值。由上式可知磁極對(duì)數(shù)越多，轉(zhuǎn)速就越慢，轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)速比磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速要慢一點(diǎn)，所以稱為異步電動(dòng)機(jī)，這個(gè)差別用轉(zhuǎn)差率表示： （28）在加上電源轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動(dòng)瞬間，=0，這時(shí)=1；啟動(dòng)后的極端情況=，則=0，即在0～1之間變化，一般異步電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下的 =1%～6%。 異步電機(jī)變頻調(diào)速原理交流異步電動(dòng)機(jī)是電氣傳動(dòng)中使用最為廣泛的電動(dòng)機(jī)類型。臨界點(diǎn)Ｋ是一個(gè)非常重要的點(diǎn)，它是機(jī)械特性穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)和非穩(wěn)定區(qū)的分界點(diǎn)。（3）電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式 = （24）式中 ——磁極對(duì)數(shù)； ——電源的相電壓； ——電源頻率。由電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)可知：轉(zhuǎn)子回路的頻率 ，與轉(zhuǎn)差率成正比，所以轉(zhuǎn)子回路中的各電量也都與轉(zhuǎn)差率成正比?？刂齐娐罚翰捎?051單片機(jī)和SPWM波生成芯片SA4828，控制電路的主要功能是接受各種設(shè)定信息和指令，根據(jù)這些指令和設(shè)定信息形成驅(qū)動(dòng)逆變器工作的信號(hào)。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中采用中等容量的電動(dòng)機(jī)，所以采用三相380V電源。：交直交變頻器是先把工頻交流通過(guò)整流器變成直流，然后再直流變換成頻率電壓可調(diào)的交流，又稱間接變頻器，交直交變頻器是目前廣泛應(yīng)用的通用變頻器。因此，本論文通過(guò)對(duì)變頻器的研究，對(duì)于交流變頻調(diào)速系統(tǒng)理論的應(yīng)用，有著實(shí)際的意義和一定的應(yīng)用價(jià)值。直流調(diào)速系統(tǒng)，由于其良好的調(diào)速性能，很長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)在調(diào)速領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)首位?，F(xiàn)在以太陽(yáng)能和風(fēng)力為能源的燃料電池以其低廉的價(jià)格嶄露頭角，有后來(lái)居上之勢(shì)。我國(guó)的變頻器深圳華為電氣(現(xiàn)己經(jīng)改名安圣電氣)、伴靈電氣、成都森蘭、大連普傳科技都是變頻器研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，擁有雄厚的技術(shù)實(shí)力，相信不久的將來(lái)可以取代國(guó)外品牌，創(chuàng)建我們自己的國(guó)產(chǎn)名牌。它主要包括整流部分、逆變部分、控制部分及保護(hù)部分等。現(xiàn)在的變頻器功能很多，操作也很方便，其壽命和可靠性也較以前有了很大的進(jìn)步。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了變頻調(diào)速技術(shù)，它一出現(xiàn)就以其優(yōu)異的性能逐步取代其它交流電機(jī)調(diào)速方式，乃至直流電機(jī)調(diào)速，而成為電氣傳動(dòng)的中樞[1]。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘 要 i1緒　論 1　變頻調(diào)速技術(shù)簡(jiǎn)介 1 變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì) 2 變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀 2 變頻器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 2 研究的目的與意義 3 4 變頻器主電路方案的選定 4 系統(tǒng)原理框圖及各部分簡(jiǎn)介 5 選用電動(dòng)機(jī)原始參數(shù) 62交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速原理及方法 8 三相異步電機(jī)工作的基本原理 8 異步電機(jī)的等效電路 8 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩 9 異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 10 異步電機(jī)變頻調(diào)速原理 12 變頻調(diào)速的控制方式及選定 13 比恒定控制 13 其它控制方式 183變頻器主電路設(shè)計(jì) 20 主電路的工作原理 20 主電路各部分的設(shè)計(jì) 20 變頻器主電路設(shè)計(jì)的基本工作原理 21 主電路參數(shù)計(jì)算 24 IGBT及驅(qū)動(dòng)模塊介紹 25 IGBT簡(jiǎn)介及驅(qū)動(dòng)要求 25 EXB840的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 27 采用EXB840的IGBT驅(qū)動(dòng)電路 284控制回路設(shè)計(jì) 30 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 30 SPWM調(diào)制技術(shù)簡(jiǎn)介 30 SPWM波生成芯片特點(diǎn)和引腳功能 32 SA4828內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理 33 保護(hù)電路 36 過(guò)、欠壓保護(hù)電路設(shè)計(jì) 36 過(guò)流保護(hù)設(shè)計(jì) 38 控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 395變頻器軟件設(shè)計(jì) 42 流程圖 42 SA4828的編程 42 初始化寄存器編程 42 控制寄存器編程 45 程序設(shè)計(jì) 46總結(jié) 56參 考 文 獻(xiàn) 57致謝 58 1 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1緒論 變頻調(diào)速技術(shù)簡(jiǎn)介變頻調(diào)速技術(shù)是一種以改變交流電動(dòng)機(jī)的供電頻率來(lái)達(dá)到交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速目的的技術(shù)。當(dāng)然也出現(xiàn)了滑差電機(jī)、繞線式電機(jī)、同步式交流電機(jī)。隨著變頻器的專用大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件、傳感器的性能越來(lái)越高，進(jìn)一步提高變頻器的性能和功能已成為可能。 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的題目屬于間接變頻調(diào)速技術(shù)。由于這些國(guó)家、地區(qū)的工業(yè)基礎(chǔ)好、制造業(yè)發(fā)達(dá)、開(kāi)發(fā)生產(chǎn)能力強(qiáng)，所以他們生產(chǎn)的變頻器適應(yīng)范圍廣，生產(chǎn)己經(jīng)初具規(guī)模變頻器應(yīng)用普及率在85%以上。21世紀(jì)的電力拖動(dòng)裝置應(yīng)著重考慮：節(jié)能，變頻器能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的低公害，使變頻器在使用過(guò)程中的噪聲、電源諧波對(duì)電網(wǎng)的污染等問(wèn)題減少到最小程度。隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)生產(chǎn)的連續(xù)性和流程化的要求愈來(lái)愈高，發(fā)展電機(jī)的調(diào)速技術(shù)已經(jīng)是勢(shì)在必行了?？傊涣麟姍C(jī)調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，特別是變頻器傳動(dòng)本身固有的優(yōu)勢(shì)，必將使之應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，以體現(xiàn)出不同的功能，達(dá)到不同的目的，收到相應(yīng)的效益。但這種控制方式?jīng)Q定了最高輸出頻率只能達(dá)到電源頻率的1/3～1/2,所以不能高速運(yùn)行。 系統(tǒng)原理框圖系統(tǒng)各組成部分簡(jiǎn)介：供電電源：電源部分因變頻器輸出功率的大小不同而異，小功率的多用單相220V，中大功率的采用三相380V電源。電流電壓檢測(cè)：一般在中間直流端采集信號(hào)，作為過(guò)壓，欠壓，過(guò)流保護(hù)信號(hào)。其有效值可計(jì)算如下：