【正文】 描驅(qū)動(dòng)信號(hào)。因此8279的地址分別為：數(shù)據(jù)口：7EFFH；命令口或狀態(tài)口：7FFFH。RD、訪(fǎng)問(wèn)8279時(shí)，8051給出相應(yīng)的電平?！?。INTEL8279可以顯示8位或16位LED顯示器，可以和具有64個(gè)按鍵或傳感器的陣列相連，通過(guò)編程可以實(shí)現(xiàn)多種工作方式。ADDCADDBADDA選通輸入通道000IN0001IN1010IN2011IN3100IN4101IN5110IN6111IN7 ADC0809引腳圖及功能表鍵盤(pán)顯示單元按鍵控制與LED顯示單元完成系統(tǒng)參數(shù)（占空比和轉(zhuǎn)速）的實(shí)時(shí)顯示，以及通過(guò)鍵盤(pán)輸入系統(tǒng)的給定（占空比）。DB0DB7是數(shù)字量的輸出。OE是輸出允許端。START是芯片的啟動(dòng)引腳，其上脈沖的下降沿起動(dòng)一次新的A/D轉(zhuǎn)換。32 ADC0809的引腳及其功能ADC0809有28個(gè)引腳，其中IN0IN7接8路模擬量輸入。這樣循環(huán)，T/C0完成了記數(shù)高頻時(shí)鐘脈沖個(gè)數(shù)和8279脈沖信號(hào)的輸出。由于T/C0還要給8279給定時(shí)鐘信號(hào)，因此工作于計(jì)數(shù)器方式，時(shí)鐘信號(hào)為單片機(jī)時(shí)鐘的1/2分頻即4MHZ，定時(shí)器初值設(shè)為80H。由此確定電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，A相脈沖超前B相脈沖90176。當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)（假設(shè)B相脈沖超前時(shí)為正轉(zhuǎn)，反之為反轉(zhuǎn)），B相脈沖超前A相脈沖90176。整形后的A、B兩相輸出信號(hào)分別接到D觸發(fā)器的時(shí)鐘端和D輸入端，D觸發(fā)器的CLK端在A(yíng)相脈沖的上升沿觸發(fā)。轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向信號(hào)處理：將A、B兩相脈沖中任何一相輸入計(jì)數(shù)器中均可使計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤(pán)還可提供相位相差90186。當(dāng)圓盤(pán)隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光敏元件接收的光通量隨透光線(xiàn)條同步變化，光敏元件輸出波形經(jīng)過(guò)整形后變?yōu)槊}沖。增量式光電編碼器在圓盤(pán)上有規(guī)則地刻有透光和不透光的線(xiàn)條。增量式編碼器是專(zhuān)門(mén)用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)角位移的累計(jì)量。本系統(tǒng)選用M法測(cè)速。光電式旋轉(zhuǎn)編碼器在數(shù)字測(cè)速中常用作為轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)角的檢測(cè)元件。 IR2112S的引腳排列IR2112S具有的特點(diǎn)是：(1)浮置通道具有自舉電路，工作電壓可達(dá)600V，抗dv/dt干擾；(2)驅(qū)動(dòng)電壓為10V以上；(3)禁止直通邏輯(一個(gè)橋的上下臂不能直通)； (4)兩個(gè)傳輸通道延時(shí)相同； (5)高端輸出與HIN輸入相位相同，低端輸出與/LIN相位相同（）。C（2）芯片4040引出端功能符號(hào)：CP: 時(shí)鐘輸入端 CR：清除端 Q0—Q11：計(jì)數(shù)脈沖輸出端 VDD: 正電源 VSS: 地端（3）芯片4040功能表：輸入輸出CPCR↑↓*LLH保持計(jì)數(shù)所有輸出端均為L(zhǎng)（4）芯片4040的引腳圖： 4040的引腳圖13驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)電路中驅(qū)動(dòng)采用的是IR2112S芯片，IR2112S芯片是IR公司專(zhuān)為驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)管而設(shè)計(jì)的，是一種高電壓高速的功率MOSFET和IGBT驅(qū)動(dòng)器，它有兩個(gè)獨(dú)立的高端和低端輸出通道，一個(gè)芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)MOSFET管或IGBT管。10mA貯存溫度范圍：65176。芯片4040提供了16引線(xiàn)多層陶瓷雙列直插、熔封陶瓷雙列直插、塑料雙列直插以及陶瓷片狀載體等4種封裝形式。（2）芯片4585的功能表：輸入輸出比較級(jí)取AB3AB2AB1A0、B0ABA=BABABA=BABA3B3*****1001A3=B3A2B2****1001A3=B3A2=B2A1B1***1001A3=B3A2=B2A1=B1A0B0**1001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0001001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0010010A3=B3A2=B2A1=B1A0B0100100A3=B3A2=B2A1B1****100A3=B3A2B2*****100A3B3******100（3）芯片4585的引腳圖： 4585的引腳圖2．芯片4040 芯片4040是一個(gè)12位的二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器，所有計(jì)數(shù)器位為主從觸發(fā)器，計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)。由于單片機(jī)上電復(fù)位時(shí)P1端口輸出全為“1”，使用數(shù)值比較器4585的B組與P1端口相連，升速時(shí)P0端口輸出X按一定規(guī)律減少，而降速時(shí)按一定規(guī)律增大。隨著計(jì)數(shù)值的增加，Q2—Q9由全“1”變?yōu)槿?”時(shí)，圖中U2的（AB）輸出端又變?yōu)榈碗娖剑@樣就在U2的（AB）端得到了PWM的信號(hào)，它的占空比為（255 X / 255）*100%，那么只要改變X的數(shù)值，就可以相應(yīng)的改變PWM信號(hào)的占空比，從而進(jìn)行直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。12位串行計(jì)數(shù)器4040的計(jì)數(shù)輸入端CLK接到單片機(jī)C51晶振的振蕩輸出XTAL2。兩片數(shù)值比較器4585，即圖上UU3的A組接12位串行4040計(jì)數(shù)輸出端Q2—Q9，而UU3的B組接到單片機(jī)的P1端口。當(dāng)PWM波的頻率太高時(shí)，它對(duì)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的功率管要求太高，而當(dāng)它的頻率太低時(shí)，其產(chǎn)生的電磁噪聲就比較大，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)PWM波的頻率在18KHz左右時(shí)，效果最好。ASR也應(yīng)該采用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為：WASR（s）= Kn（τns +1）/τnsKn轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)；τn轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)。取Ton=3）轉(zhuǎn)速小時(shí)間常數(shù) T∑n。檢查對(duì)電源電壓的抗干擾性能：Tl /T∑I =,參照教材中表23的典型型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)抗擾性能，各項(xiàng)指標(biāo)都是可以接受的。4） 電樞回路電磁時(shí)間常數(shù)Tl Tl＝5）電力拖動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)Tm Tm=6)Ks=40 根據(jù)設(shè)計(jì)要求并保證穩(wěn)態(tài)電流無(wú)差，可按典型I型系統(tǒng)設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器。2） 電流濾波時(shí)間常數(shù) Toi:取Toi=4ms=。快速熔斷器的額定電壓Utn可用下列公式計(jì)算：Utn≧Kut*Uv /Uv =U2=；Kut為元件電壓計(jì)算系數(shù),?？焖偃蹟嗥鞯念~定電流的計(jì)算如下：Itn=π*Ita/2 (A)其中Ita為晶閘管的額定通態(tài)平均電流。對(duì)于三相橋式整流電路：（參考課程設(shè)計(jì)一數(shù)據(jù)）L=又因?yàn)橐话鉏dmin為電動(dòng)機(jī)額定電流的5%~10%，這里去10%.In=因此：L=U2/又因?yàn)閁2=所以：L= 快速熔斷器的選擇及計(jì)算熔斷器作用： 當(dāng)電路發(fā)生故障或異常時(shí)，伴隨著電流不斷升高，可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器件，也有可能燒毀電路甚至造成火災(zāi)。這種紋波往往是有害的，需要由平波電抗器加以抑制。 整流變壓器的計(jì)算與設(shè)計(jì)變壓器二次側(cè)電壓：U2的確定原則是要保證在電動(dòng)機(jī)的整個(gè)起動(dòng)過(guò)程中，*Idnom，忽略IGBT壓降和換相重疊壓降后可列出下列公式：電動(dòng)機(jī)Ce= Udm=*U2Ce*Nn+Idm考慮到電網(wǎng)電壓波動(dòng)，取波動(dòng)系數(shù)為0 .95，則有:U2=(Ce*Nn+Idm*R)/=(0270*1510+**)/(*)= 整流器視在功率：Sn=3u2I2=3***= KVA故，變壓器一次側(cè)電壓一般由供電電源決定取 u1=220V =*1000/(3*220)= A 故變壓器應(yīng)選擇220V/220V視在功率為40KVA 開(kāi)關(guān)器件IGBT參數(shù)計(jì)算與選擇由經(jīng)驗(yàn)公式得額定電壓為440V時(shí)開(kāi)關(guān)器件IGBT的耐壓應(yīng)選1200V的反向最大電壓：U=1200VI==*=、電容的選擇由限流電阻計(jì)算公式：R0= Ud02/Pe= (Ce*Nn+Idn*R) 2 / Pe = 2/15000=濾波電容器由經(jīng)驗(yàn)公式求得：C1=C2=4uF/V* Ud0=4*=并聯(lián)電阻一般取56100kΩ,則有：R1=R2=56kΩ 整流功率二極管的選擇：選擇功率二極管的耐壓值：U=(23)Um=(23)*sqr(2)*U2=579~通態(tài)電流值：Ita=（）Ivt=()*(3)/=選取功率二極管數(shù)據(jù)為：900V/50A 平波電抗器的選擇及計(jì)算平波電抗器：平波電抗器用于整流以后的直流回路中。系統(tǒng)允許的最高晶振頻率為12MHz。中斷控制系統(tǒng)：該芯片共有5個(gè)中斷源，即外部中斷2個(gè)，定時(shí)/計(jì)數(shù)中斷2個(gè)和串行中斷1個(gè)。串行口：它是用來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。內(nèi)部程序存儲(chǔ)器：8051芯片內(nèi)部共有4K個(gè)單元，用于存儲(chǔ)程序、原始數(shù)據(jù)或表格，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)部ROM。通常說(shuō)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指這前128個(gè)單元，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)部RAM。其基本組成如下圖所示： 8051單片機(jī)基本組成2．CPU及8個(gè)部件的作用功能介紹如下中央處理器CPU：它是單片機(jī)的核心，完成運(yùn)算和控制功能。本系統(tǒng)選用我們比較熟悉的8051作為微型計(jì)算機(jī)。其中,電流環(huán)控制要求微型計(jì)算機(jī)有很快的響應(yīng)速度,其采樣頻率比較高。 經(jīng)上述考慮,。本系統(tǒng)選用光電脈沖信號(hào)發(fā)生器作為速度反饋的測(cè)量元件,光電脈沖信號(hào)發(fā)生器將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的角位移量轉(zhuǎn)換成脈沖序列,通過(guò)計(jì)數(shù)器定時(shí)計(jì)數(shù)即可得到電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的數(shù)字式反饋量。 本系統(tǒng)采用霍爾元件作為檢測(cè)電動(dòng)機(jī)電樞電流的傳感器,其電流容量為50A,轉(zhuǎn)換比例為1000：1。如果采用PI調(diào)節(jié)器，則有 （11） （12）為了引出電流反饋，在電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)框圖中必須把電樞電流顯露出來(lái)。 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型。電流環(huán)在內(nèi)，稱(chēng)之為內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外，稱(chēng)之為外環(huán)。圖1－、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的原理圖。在電流控制回路中設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)器，專(zhuān)門(mén)用于調(diào)節(jié)電流量，從而在調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置了轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器，形成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速控制。為了提高生產(chǎn)率，要求盡量縮短起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間，最好的辦法是在過(guò)渡過(guò)程中始終保持電流（即動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩）為允許的最大值，使系統(tǒng)盡最大可能加速起動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又讓電流立即降低，進(jìn)入轉(zhuǎn)矩與負(fù)載相平衡的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。本設(shè)計(jì)選用雙極性控制的橋式可逆PWM變換器。但又不是固定其中一個(gè)橋臂始終為低頻(輸出基頻)，另一個(gè)橋臂始終為高頻(載波頻率)，而是每半個(gè)輸出電壓周期切換工作，即同一個(gè)橋臂在前半個(gè)周期工作在低頻，而在后半周則工作在高頻，這樣可以使兩個(gè)橋臂的功率管工作狀態(tài)均衡，對(duì)于選用同樣的功率管時(shí)，使其使用壽命均衡，對(duì)增加可靠性有利。本設(shè)計(jì)應(yīng)脈寬調(diào)速要求，采用直流PWM調(diào)速系統(tǒng)。直流斬波器和脈寬調(diào)制交換器采用PWM，用恒定直流或不可控整流電源供電，利用直流斬波器或脈寬調(diào)制變