基于80c51單片機(jī)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)-閱讀頁
2024-11-30 03:59本頁面
【正文】 所以 其中， M=Uc/Ur 為調(diào)制比， t 為采樣點(diǎn)（這里為頂點(diǎn)采樣）的時刻。對于圖 1 情況有 t=kTS+θ ，其中 k=0，1， 2，?， N1，θ =180/N 度。 圖 8 為 SPWM 波形生成原理圖。設(shè)定字由 CFS0～ CFS2這 3位組成。式中 CLKf 為時鐘頻率， n值的二進(jìn)制數(shù)即為載波頻率設(shè)定字 。調(diào)制波頻率范圍設(shè)定字是由 CFS0～ CFS2三位 組成。 單片機(jī) 80C51 單片機(jī)介紹 單片機(jī)的 40個引腳大致可分為 4類：電源、時鐘、控制和 I/O 引腳。 ⒊ 控制線 : 控制線共有 4 根， ⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許 /片內(nèi) EPROM 編程脈沖 ① ALE 功能：用來鎖存 P0 口送出的低 8 位地址 ② PROG 功能：片內(nèi)有 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，此引腳輸入編程脈沖。 ① RST（ Reset）功能：復(fù)位信號輸入端。 （ 4） EA/Vpp:內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源。 ② Vpp功能：片內(nèi)有 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，施加編程電源 Vpp。 P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。在該控制電路中，由 外圍電路芯片 產(chǎn)生推遲時鐘（ OCT）和參考時鐘（ RCT）、頻率控制時鐘（ FCT）和電壓控制時鐘（ VCT）3 路時鐘信號供給 HEF4752。原因有兩個：① IGBT 需要的開關(guān)信號幅值約為177。因此驅(qū)動電路的任務(wù)有兩個：電平轉(zhuǎn)換和隔離。這里介紹一種東芝公司的產(chǎn)品TLP250，電路非常簡單。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。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。 該電源可以采用線性電源，也可采用開關(guān)電源。后者則輕便、小巧，電路相對較復(fù)雜。 第 5 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)是整個逆變控制的核心，它決定著逆變器的輸出特性。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。單片機(jī)首先初始 HEF4752，打開中斷系統(tǒng)。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。防止其溢出而中斷 SPWM控制信號的輸出。 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。 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。 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，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。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。 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。 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， 2020. [2]. 張毅剛 彭喜元 .MCS— 51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) .哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2020. [3]. 王兆安 黃俊 .電力電子技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [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 ，2020. [5]. 張立科 .單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航 . 北京人民郵電出版社， 2020. [6]. 韓志軍 . 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 入門向?qū)c設(shè)計(jì)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， 2020. [8]. 徐志躍．基于 HEF4752的變頻器設(shè)計(jì) [J]．電氣傳動， 2020. [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， 2020. [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 , 2020. 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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