基于80c51單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計-資料下載頁
2025-06-07 13:35本頁面
【正文】 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 18 流為 5~10mA，可以驅(qū)動 100A/600V的 IGBT。它采用單電源供電，使用時須外接一個電阻和一個 10V的穩(wěn)壓管，把 25V 的隔離電源變?yōu)?+15V的導(dǎo)通電壓和－10V的關(guān)斷電壓。 2) 隔離電源 為了驅(qū)動主電路逆變橋的三個上橋臂的 IGBT，必須給每一路提供一個隔離的 25V 電源而三個下橋臂可以共用一個電源。此外， HEF4752 及單片機(jī)系統(tǒng)還需要 +5V電源以及異步通訊所需的177。 12V電源，一共需要 7 路電源，如圖 6 所示。 該電源可以采用線性電源，也可采用開關(guān)電源。前者體積大，笨重，但電路簡單，各路電源完全獨(dú)立，調(diào)試容易。后者則輕便、小巧，電路相對較復(fù)雜。采用單片開關(guān)電源芯片可大大簡化電路。 第 5 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 軟件設(shè)計是整個逆變控制的核心，它決定著逆變器的輸出特性。該系統(tǒng)軟件設(shè)計由三部分組成：主程序、初始化程序和中斷服務(wù)子程序。主程序是整個控制系統(tǒng)的核心和靈魂，只有通過主程序才能有機(jī)地調(diào)用系統(tǒng)中各個子程序，使它們形成一個聯(lián)系緊密的整體，有條不紊的完成各種各樣的操作命令。 TLP250 驅(qū)動電路 圖 6 隔離電源 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 19 主程序：圖 7 給出 了本系統(tǒng)的主程序流程圖。單片機(jī)首先初始 HEF4752，打開中斷系統(tǒng)。傳送控制參數(shù)后，判斷 HEF4752有沒有保護(hù)動作，允許輸出，則開始輸出 SPWM控制信號，逆變器開始工作。工作過程中，單片機(jī)不斷的處理檢測反饋回來的信號，控制 HEF4752 調(diào)整輸出的 SPWM 控制信號，控制系統(tǒng)的輸出狀態(tài)，以滿足系統(tǒng)的性能要求。在系統(tǒng)正常工作過程中，不斷更新看門狗定時器。防止其溢出而中斷 SPWM控制信號的輸出。 初始化子程序：它實(shí)現(xiàn)鍵盤處理、刷新處理與下位機(jī)和其它程序主要完成硬件器件工作方式的設(shè)定、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和變量的初始化 等，其流程圖如圖 8 所示。 故障保護(hù)中斷子程序 ：中斷程序處理的都是需要立即處理的故障，比如過壓、欠壓、 IGBT故障等。如圖 9 所示。 開始 單片機(jī)初始化 開中斷 送初始化數(shù)據(jù)至 HEF4752 送控制數(shù)據(jù)至 HEF4752 允許輸出 更新看門狗 HEF4752 工作是否正常？ 延時 N 過載否？ 停機(jī) 結(jié)束 Y Y 調(diào)整控制數(shù)據(jù) N 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 20 中斷入口 保護(hù)現(xiàn)場 發(fā)停止命令給 HEF4752 根據(jù)讀入內(nèi)容判斷故障來源并做相應(yīng)處理 恢復(fù)現(xiàn)場 中斷返回 系統(tǒng)初始化 設(shè)定定時器、 SPWM、 系統(tǒng)工作方式 設(shè)定 I/O、通信接口及鍵盤、顯示工作方式 參數(shù)及變量 返回 圖 8 初始化子程序流程圖 顯示故障原因，報警 圖 9故障保護(hù)中斷子程序流程圖 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 21 結(jié) 論 本論文的主要創(chuàng)新點(diǎn)在于 :利用單片微機(jī)和集成芯片配合產(chǎn)生 SPWM 波形控制逆變開關(guān)的通斷，控制算法容易編程實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn) 了全數(shù)字化控制，結(jié)構(gòu)簡單，與采用模擬器件相比，減少了生產(chǎn)成本，性能良好；具有易于改變控制算法、程序易于移植、控制精度高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，采用變頻技術(shù)后，可以節(jié)省大量的能源，有良好的經(jīng)濟(jì)價值和環(huán)保效果。這種系統(tǒng)在電力電子設(shè)備與人們生活日益密切的今天有著廣泛的應(yīng)用。 通過畢業(yè)設(shè)計，真正的學(xué)習(xí)到了不少東西，讓自己知道了工科學(xué)生扎實(shí)的基本功是必不可少的，對于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和加強(qiáng)得引起高度的重視，光課堂的學(xué)習(xí)是不夠的，通過自學(xué)是提高的一個途徑，能夠?qū)⑺鶎W(xué)到的知識和自學(xué)的新知識柔和在一起已證明了我們具有一定的能力。 致謝語 本文是在我尊敬的導(dǎo)師楊老師的指導(dǎo)下完成的。楊老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，耐心細(xì)心的作風(fēng)和實(shí)事求是的精神使我印象深刻，受益匪淺。我非常榮幸能夠得到楊老師的指導(dǎo)， 無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、畢業(yè)課題的開題、研究和論文的撰寫等環(huán)節(jié)，無不得到導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)和幫助。 在此謹(jǐn)向我的導(dǎo)師致以由衷的敬意和真誠的感謝！ 在此，我也衷心感謝授課的老師們，感謝他們悉心付出的辛勞，讓我們順利完成我們的學(xué)業(yè)，成為社會的有用之才。同時，我也要感謝全體 同學(xué)，感謝他們在平日生活和學(xué)習(xí)上給予我的幫助，以及帶給我的快樂，我會終生難忘這美好的大學(xué)生活。 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 22 參考文獻(xiàn) [1]. 王曉明 .電動機(jī)的單片機(jī)控制 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021. [2]. 張毅剛 彭喜元 .MCS— 51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計 .哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021. [3]. 王兆安 黃俊 .電力電子技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [4]. 李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ，2021. [5]. 張立科 .單片機(jī)典型模塊設(shè)計實(shí)例導(dǎo)航 . 北京人民郵電出版社， 2021. [6]. 韓志軍 . 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 入門向?qū)c設(shè)計實(shí)例 . 機(jī)械工業(yè)出版社 . [7]. 劉鳳君．正弦波逆變器 [M]．北京：科學(xué)出版社， 2021. [8]. 徐志躍．基于 HEF4752的變頻器設(shè)計 [J]．電氣傳動， 2021. [9]. 王仁祥 .通用變頻器選型與維修技術(shù) .北京：中國電力出版社， 2021. [10]. 李華德 ,白晶 ,李志明 . 交流調(diào)速控制系統(tǒng) . 北京 :電子工業(yè)出版社 , 2021. 基于單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng) 23 總電路圖
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