单片机控制交流变频调速系统毕业设计方案
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目录:单片机控制交流变频调速系统设计一简介: (5)二变频调速系统的硬件组成: (6)(一)变频器主电路(整流电路、逆变器电路) (7)(二)晶闸管及功率晶体管驱动电路 (7)(三)PWM脉冲形成电路 (8)(四)单片机控制系统 (9)(五)信号检测电路 (10)(六)转速测量电路 (10)(七)电源电路 (11)三变频调速系统的软件组成 (11)(一)主程序 (11)(二)外部中断服务程序 (11)(三)串行通讯子程序 (12)(四)高速输入部件中断子程序 (12)四系统的冗余措施 (13)(一)输入缓冲 (13)(二)输出总线仲裁 (13)(三)单片机时钟级同步的实现 (15)(四)控制模块的VHDL语言描述 (16)五变频调速恒压供水系统应用 (17)(一)系统工作过程如下: (17)六设计小结 (18)七、设计参考资料 (18)毕业设计(论文)开题报告单片机控制交流变频调速系统的设计摘要:20世纪70年代后,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。
在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,并且它的调速性能与可靠性不断完善,价格不断降低,特别是变频调速节电效果明显,而且易于实现过程自动化,深受工业行业的青睐。
作者:严俊关键词:单片机,变频器,调速系统,冗余技术Abstract: In the 1970s, large-scale integrated circuits and computer control technology development and application of modern control theory, making the exchange of electric drive system gradually with a wide speed range, high-speed range, high stability speed accuracy and fast dynamic response and in a reversible four-quadrant operation with good technical performance, speed performance can be comparable with the DC electric drive. In exchange Speed technology, VVVF have absolute superiority, and its speed continuously improve performance and reliability, reduce prices, especially energy-saving effect of VVVF obvious, and easy to implement process automation, industry by industry the favored.Author: Yan JunKey words: SCM, converter, speed control system, redundant technology一简介:在传统的可调速电气传动系统中,直流电动机调速系统占绝对优势。
基于单片机的变频调速系统设计[摘要]本文介绍了一种利用专用集成电路SA4828 设计电机变频调速的方法。
系统主要包括主电路与控制电路,主电路采用IPM智能功率模块作为电机的控制。
控制电路由MCS-51系列的8051单片机最小系统和SA4828 三相SPWM 产生器及少量的扩展外围芯片构成,充分发挥其控制电路简单、控制方式灵活、输出波形优点多的特点,结合相应的软件,实现电机的调速要求。
其中主要内容包括:SA4828的特性介绍及变频系统的主电路、驱动电路、保护电路、速度检测、调速系统及软件编程设计方法。
所设计的系统实现了变频调速的全数字化控制,实时性好,可靠性高。
[关键词] 单片机 SA4828 变频调速 SPWM 电动机The Design of Motor VVVF System Based On MCUAbstract:This article describes a use of SA4828 ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit) design motor VVVF system.The system includes the main circuit and control circuit, main circuit used as the Intelligent Power Module IPM motor control. The control circuit is constituted by the MCS-51 series of 8051 systems、three-phase SPWM generator SA4828 and the expansion of a small number of peripheral chips. Give full play to its control circuit is simple, flexible control, the advantages of multi-output waveform characteristics, combined with appropriate software, to achieve the speed requirements of motor control. The system has all-digital VVVF control, real-time, and high reliability.Key words: MCU SA4828 VVVF SPWM Motor-Control目录引言 0第1章概述 (1)1.1 电动机调速系统的发展 (1)1.2 交流调速系统 (1)1.3 单片机控制的变频调速 (2)第二章电机变频调速系统 (3)2.1 系统调速原理 (3)2.2 单片机控制的变频调速系统 (4)2.2.1 系统框图 (4)2.2.2 硬件系统原理图 (4)第三章系统主要模块简介与设计 (6)3.1 IPM模块 (6)图3.1 IPM内部结构图 3.1.1 IPM的基本工作特性 (6)3.1.2 IPM驱动电路的设计 (7)3.1.3 IPM的选用 (9)3.1.3 IPM相关参数 (10)3.2 89C51主控制模块 (10)3.2.1 主要特性: (11)3.2.2 管脚说明: (11)3.2.3 振荡器特性: (12)3.2.4 芯片擦除: (13)3.3 SPWM波发生模块 (13)3.3.1 SA4828的引脚功能 (13)3.3.2 SA4828内部结构 (14)3.3.3 SA4828初始化编程 (16)3.4 其他模块简介 (18)3.4.1 串口通信 (18)3.4.2 驱动模块 (19)3.4.3 保护电路 (20)3.4.4 速度反馈 (22)3.3.5 A/D模数转换模块 (21)第四章系统软件设计 (23)结论 (26)致谢语 (27)参考文献 (28)引言对于可调速的电力拖动系统,工程上往往根据电动机电流形式分为直流调速系统和交流调速系统两类。
目录摘要 (2)1引言 (3)1.1交流调速系统的现状 (3)1.2交流调速系统的特点 (4)1.3交流调速系统原理 (5)2交流调速系统的硬件设计 (6)2.1交流调速系统控制回路设计 (6)2.2交流调速系统参数设计 (7)2.3元器件的选用 (11)3交流调速系统软件设计 (23)3.1主程序设计及说明 (23)3.2子程序设计 (26)4结论 (28)5参考文献 (28)6致谢 (29)单片机控制的交流调速系统设计摘要交流变频调速具有调速范围宽,稳速精度高,动态响应快,运行可靠等技术性能,已逐步取代直流电动机调速系统。
然而目前的变频器大部分都是线路复杂,价格昂贵,常用于大、中功率的电动机。
本课题单片机控制的变频调速系统设计思想是用转差频率进行控制。
通过改变程序来达到控制转速的目的。
由于设计中电动机功率不大,所以整流器采用不可控电路,电容器滤波;逆变器采用电力晶体管三相逆变器。
系统的总体结构主要由主回路,驱动电路,光电隔离电路,SA8282大规模集成电路,保护电路,AT89C51单片机, 8255可编程接口芯片,I/O接口芯片,测速发电机等组成。
可以满足各种不同场合的应用,以达到调速节能的效果。
关键词:AT89C51单片机;SA8282;转差频率;交流调速;三相异步电动机1引言1.1交流调速系统的现状电气传动从总体上分为调速和不调速两大类。
按照电动机的类型不同,电气传动又分为直流和化大生产的不断发展,生产技术越来越复杂,对生产工艺的要求也越来越高,这就要求生产交流两大类,直流电动机在19世纪先后诞生,但当时的电气传动系统是不调速系统,随着社会机械能够在工作速度,快速启动和制动,正反转等方面具有较好的运行性能。
从而推动了电动机的调速不断向前发展,自从1834年直流电动机出现以后,直流电动机作为调速电动机的代表,在工业中得到了广泛的应用。
它的优点主要在于调速范围广,静差小,稳定性能好以及具有良好的动态性能,晶闸管变流装置的应用使直流拖动发展到了一个很高的水平,在可逆,可调速与高精度的拖动技术领域中相当长时间内几乎都采用直流拖动系统。
毕业设计毕业设计任务书摘要............................................................................................. 错误!未定义书签。
第1章引言................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1单片机的产生和发展.......................................................... 错误!未定义书签。
1.2交流调速系统的现状.......................................................... 错误!未定义书签。
第2章硬件设计....................................................................... 错误!未定义书签。
2.1系统总体方案设计.............................................................. 错误!未定义书签。
2.2主回路设计.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.1整流滤波电路的设计................................................ 错误!未定义书签。
2.2.2整流电路意义总结.................................................... 错误!未定义书签。
2.3整流电路分类...................................................................... 错误!未定义书签。
防灾科技学院成人高等教育毕业论文题目单片机控制变频调速的设计专业电气工程及自动化层次专升本学号答辩人指导教师完成时间目录 (1) (2) (2) (3) (3) (3) (4)IPM模块 (4)IPM内部结构图 (5)89C51主控制模块 (7)主要特性 (7)管脚说明 (8)振荡器特性 (9)SPWM波发生模块 (9)SA4828的引脚功能 (10)SA4828内部结构 (11)SA4828初始化编程 (13)其他模块简介 (15)串口通信 (15)A/D模数转换模块 (16) (18) (20)参考文献 (21)单片机控制变频调速的设计摘要:本文介绍了一种利用专用集成电路SA4828设计电机变频调速的方法。
系统主要包括主电路与控制电路,主电路采用IPM智能功率模块作为电机的控制。
控制电路由MCS-51系列的8051单片机最小系统和SA4828 三相SPWM 产生器及少量的扩展外围芯片构成,充分发挥其控制电路简单、控制方式灵活、输出波形优点多的特点,结合相应的软件,实现电机的调速要求。
其中主要内容包括:SA4828的特性介绍及变频系统的主电路、驱动电路、保护电路、速度检测、调速系统及软件编程设计方法。
所设计的系统实现了变频调速的全数字化控制,实时性好,可靠性高。
关键词:单片机;SA4828;变频调速;SPWM;电动机对于可调速电力驱动系统,该项目通常基于电机电流分为两种直流调速系统和交流调速系统。
它们最大的区别主要在于交流调速系统从直流电机电流流向设备的变化。
20世纪70年代以来,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,交流调速系统系统逐渐具有动态速度范围,范围广,速度高精度稳定,响应速度快,可逆运行而在四象限方面表现良好,速度性能可与直流调速系统相媲美。
许多传统的直流电机调速系统由工业设备驱动的交流驱动系统驱动,提高了系统的可靠性,降低了系统的维护成本。
随着应用频率控制频率的增加,技术变得越来越成熟,人们不仅对VVVF系统的精度要求越来越高,控制系统也越来越多的功能需求越来越多的智能系统需要更高的响应能力更多、更高,以满足生产需要,适应不同的工作条件。
用单片机控制的电机交流调速系统设计文摘单片机控制的变频调速系统设计思想是用转差频率进行控制。
通过改变程序来达到控制转速的目的。
由于设计中电动机功率不大,所以整流器采用不可控电路,电容器滤波;逆变器采用电力晶体管三相逆变器。
系统的总体结构主要由主回路,驱动电路,光电隔离电路,HEF4752大规模集成电路,保护电路,Intel系列单片机,Intel8253定时/记数器,Intel8255可编程接口芯片,Intel8279通用键盘/显示器,I/O接口芯片,CD4527比例分频器和测速发电机等组成。
回路中有了检测保护电路就可以使整个系统运行的可靠性有了保障。
关键词MCS-51单片机;HEF4752;8253定时器;晶闸管;整流器;三相异步电动机电气传动从总体上分为调速和不调速两大类。
按照电动机的类型不同,电气传动又分为直流和交流两大类,直流电动机在19世纪先后诞生,但当时的电气传动系统是不调速系统,随着社会化大生产的不断发展,生产技术越来越复杂,对生产工艺的要求也越来越高,这就要求生产机械能够在工作速度,快速启动和制动,正反转等方面具有较好的运行性能。
从而推动了电动机的调速不断向前发展,自从1834年直流电动机出现以后,直流电动机作为调速电动机的代表,在工业中得到了广泛的应用。
它的优点主要在于调速范围广,静差小,稳定性能好以及具有良好的动态性能,晶闸管变流装置的应用使直流拖动发展到了一个很高的水平,在可逆,可调速与高精度的拖动技术领域中相当长时间内几乎都采用直流拖动系统。
尽管如此,直流调速系统却解决不了直流电动机本身的换向问题和在恶劣环境下的不适应问题,同时,制造大容量,高转速以及高电压直流电动机也十分困难,这就限制了直流传动系统的进一步发展。
交流电动机在1885年出现后,由于一直没有理想的调速方案,只被应用于恒速拖动系统,从本世纪30年代起,不少国家才开始提出各种交流调速的原始方案,晶闸管的出现使交流电动调速的发展出现了一个质的飞跃,使得半导体变流技术的交流调速得以实现,国际上在60 年代后期解决了交流电动机调速方案中的关键问题,70年代开始就实现了产品的高压,大容量,小型化,且已经逐渐取代了大部分传统的直流电动机的应用领域。
毕业综合实践论文姓名:武德军学号:10140233系部:电子电气工程系专业:电气自动化技术班级:电气1034题目:单片机控制变频调速的设计指导教师:韩亮前言最近几年,随着新型电力电子器件的不断涌现和计算机技术的飞速发展,高性能的交流电动机变频调速系统得到了广泛的应用,它的显著的节能效果和灵活的运行方式,给人们留下了深刻的印象。
本论文首先论述了变频调速的基础技术,简述了它在我国的发展和应用以及今后在这方面应做的工作;其次对系统的主电路、控制电路、电气控制电路以及实现控制的软、硬件进行了系统地分析,并对调速系统的实施方案进行了论证。
在此基础上,调速系统主电路采用了交-直-交型电路形式,并采用IGBT 作为主电路的功率开关器件;根据SPWM 波形的生成原理,从硬件和软件上探讨了基于MA818 ,用于IGBT 控制的数字化PWM 波形产生器的实现方法;根据系统的设计要求,选择了转速负反馈控制,提高了系统的精度和稳定度;最后完成了相应的电气控制电路。
经相关的实验及仿真波形分析,表明该系统满足预期的设计要求。
1.1 交流变频调速技术的发展与研究现状 (5)1.2 变频调速技术的优点和发展方向 (5)1.3 相关技术分析 (8)1.4 本章小结 (9)第二章系统方案 (11)2.1 系统主电路方案的确定 (11)2.2 系统控制电路方案的确定 (13)2.3 系统总体结构框图 (14)2.4 本设计所要完成工作 (15)2.5 本章小结 (15)第三章系统主电路设计 (16)3.1 主电路工作原理 (16)3.2 系统主电路参数设计与选择 (18)3.3 本章小结 (21)第四章系统硬件设计 (22)4.1 触发控制电路框图 (22)4.2 SPWM 生成原理 (22)4.3 MA818 结构及工作原理 (24)4.4 单片机89e28rd2特性 (25)4.5 驱动电路EXB841 介绍 (26)4.6 A/D 转换 (27)4.7 本章小结 (28)第五章软件设计 (29)5.1 数字PID 控制 (29)5.2 数字滤波技术 (33)5.3模数转换方式................................. (36)5.4 MA818 编程 ......... .. (37)5.5.本章小结 (39)参考文献 (41)结束语 (42)附录 (43)电气自动化技术专业毕业综合实践报告第一章交流变频技术1.1 交流变频调速技术的发展与研究现状在过去的几十年里,世界范围的工业进步的一个重要因素是工厂自动化程度的不断提高。
单片机控制变频调速的设计
填写说明:
1.题目的背景和意义
对题目的出处,背景和意义进行说明论述,不少于300字。
2.题目研究现状概述
通过调研和查阅文献,对题目所涉及的技术、理论和研究成果进行说明论述,不少于1000字。
3.题目要完成的主要内容和预期目标
对题目要完成的主要内容进行说明,并说明达到的预期目标,
不少于300字
4.进度计划
从设计开始的教学周起,依据任务书的进度安排进行细化并以周为单位给出主要工作和完成的任务。
5.参考文献
对2引用的资料、论文或著作按照引用顺序列出参考文献(格式同论文《参考文献》)。
不少于10篇(其中近3年的文献占1/3以上),
注:相应栏不够时自动加页。
排版要求:正文,宋体,小四,行距固定值20磅
要求学生在毕业设计(论文)开始后的第2周末完成《开题报告》,并交到指导教师评阅(交电子稿和双面打印稿)。
注:要求在毕业设计(论文)开始后第2周内,双面打印后交指导教师。
基于80C51单片机控制的交流变频调速系统设计目录第1章概述 (2)1.1三相异步电动机变频调速的发展 (2)1.2 SPWM变频调速系统概述 (3)第2章SPWM变频调速系统基本原理 (4)2.1 SPWM变频调速系统基本原理 (4)2.2 系统设计总方案的确定 (5)第3章主电路设计 (6)3.1主电路功能说明 (6)3.2 主电路设计 (7)3.3 主电路电路图 (7)第4章控制电路设计 (9)4.1 控制电路设计总思路 (9)4.2 SPWM波形产生电路 (9)第5章系统软件设计 (19)结论 (22)致谢语 (22)参考文献 (23)引言随着电力电子技术、微机控制技术以及大规模集成电路的发展,基于集成PWM电路构成的变频调速系统以其结构简单、运行可靠、节能效果显著、性价比高等突出优点而得到广泛应用。
本文介绍的GTR SPWM变频调速系统是以大规模专用集成电路HEF4752和单片机(80C51)为核心构成的控制电路,由HEF4752产生的三相PWM信号经隔离、放大后,驱动由GTR构成的三相桥式逆变器,使之输出三相SPWM的波形,实现异步电机变频调速。
第1章概述1.1三相异步电动机变频调速的发展随着变频调速异步电动机在国内外市场上日益扩大应用。
自90年代中期以来,我国有众多电动机生产企业设计、研制和生产适用于不同应用的各种系列变频调速三相异步电动机,例如:通用变频调速电动机系列、起重冶金变频调速电动机系列、隔爆变频调速电动机系列、电梯变频调速电动机系列、辊道变频调速电动机系列、牵引变频调速电动机系列等。
从目前情况看,这些系列电动机能基本满足国内市场的需求。
据资料显示,我国对于变频凋速三相异步电动机的品种不断扩大,产品设计也不断改进。
为了适应不同用途、不同工作条件和使用环境、不同工况等各种要求,专用系列和改型系列变频调速电动机产品不论现在和将来,都在迅速发展。
变频器供电电源会存电动机端子和各相绕组的前几匝线圈上产生高频瞬间脉冲峰值电,因此,如果不对绝缘系统采用增强措施.将会使绕组存高电压应力作用下过早失效,从而引起绝缘击穿故障。
课题名称单片机控制交流变频调速系统系别机电系专业电气工程与自动化班级姓名学号指导教师起讫时间:2007年10月1日~2007年11月20日<共 7周)目录:单片机控制交流变频调速系统设计一简介:6二变频调速系统的硬件组成:7<一)变频器主电路<整流电路、逆变器电路)8 <二)晶闸管及功率晶体管驱动电路8<三)PWM脉冲形成电路9<四)单片机控制系统10<五)信号检测电路11<六)转速测量电路11<七)电源电路12三变频调速系统的软件组成12<一)主程序12<二)外部中断服务程序12<三)串行通讯子程序13<四)高速输入部件中断子程序13四系统的冗余措施14<一)输入缓冲14<二)输出总线仲裁14<三)单片机时钟级同步的实现16<四)控制模块的VHDL语言描述17五变频调速恒压供水系统应用18<一)系统工作过程如下:18六设计小结19七、设计参考资料19毕业设计<论文)开题报告单片机控制交流变频调速系统的设计摘要:20世纪70年代后,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。
在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,并且它的调速性能与可靠性不断完善,价格不断降低,特别是变频调速节电效果明显,而且易于实现过程自动化,深受工业行业的青睐。
作者:严俊关键词:单片机,变频器,调速系统,冗余技术Abstract: In the 1970s, large-scale integrated circuits and computer control technology development and application of modern control theory, making the exchange of electric drive system gradually with a wide speed range, high-speed range, high stability speed accuracy and fast dynamic response and in a reversible four-quadrant operation with good technical performance, speed performance can be comparable with the DC electric drive. In exchange Speed technology, VVVF have absolute superiority, and its speed continuously improve performance and reliability, reduce prices, especially energy-saving effect of VVVF obvious, and easy to implement process automation, industry by industry the favored.Author:Yan JunKey words: SCM, converter, speed control system, redundant technology一简介:在传统的可调速电气传动系统中,直流电动机调速系统占绝对优势。
但是直流电动机结构复杂,价格高,又有换向器和电刷,在运行中常出故障。
与此相反,鼠笼式异步电动机具有结构简单,运行可靠,价格便宜等优点。
但是交流电动机调速困难。
交流变频技术出现以来,使用变频调速器和调节器来进行交流电动机无级调速成为可能。
它具有调速范围宽,稳速精度高,动态响应快,运行可靠等技术性能,已逐步取代直流电动机调速系统。
然而目前的变频器大部分都是线路复杂,价格昂贵,常用于大、中功率的电动机。
对于国内占有率极大的中、小型电动机采用这类变频器无疑是难以普及的。
鉴于这种情况,我们设计了此种由 8098单片机为主控制器的,具有高度灵活性和可靠性的低价格交流电动机变频调速系统。
在本设计中以INTEL公司的8098单片机作主控制器,并且采用了功率晶体管作输出,具有完善的电流、电压、转速的检测和显示,以及过压,过流保护。
另又增加了串行通讯口,采用两线制RS-485通讯结构。
可靠通讯距离为1.2km,并且可加上中继来加长距离。
该系统可方便的组网控制或组成分布式集散控制系统,也可单独作为直接控制器来使用。
电路中还采用了美国达拉斯公司最新生产的时钟芯片DS-12887,内含128字节的不挥发RAM,可以记录下电动机过流过压保护时的时间和电流电压数据,供查询使用。
二变频调速系统的硬件组成:8098单片机变频调速系统框图如图1所示。
图18098单片机变频调速系统框图由系统框图所示,交流变频调速系统的硬件是由变频调速主电路<整流电路、逆变器电路)、可控硅及功率晶体管驱动电路、PWM脉冲形成电路、单片机控制系统、信号检测电路、转速测量和电源电路等七大环节组成<一)变频器主电路<整流电路、逆变器电路)变频器主电路为交-直-交电压型变频器电路。
整流器由6个晶闸管组成三相可控桥式整流电路,将三相交流电整流后再由电容滤波,为变频调速主回路提供直流电源,且经由这6个晶闸管控制的导通与截止来实现电源的软开关。
逆变器功率元件由VT1至VT6支功率晶体管组成。
VD1至VD6支二极管组成功率晶体管的保护部分。
由于采用二极管不可控整流产生恒定直流电源,功率因数问题用这种方法就可以解决。
用PWM逆变器,输出电压是一系列脉冲,调节脉冲宽度就可以调节输出电压值。
假如脉冲宽度按正弦分布,则输出电压中谐波可以大大减少。
谐波减少的成度还取决于逆变器功率开关的开关频率。
因此,PWM逆变器中很少采用像晶闸管之类开关频率低的半控型器件作为开关器件,而是采用开关频率高的全控型器件如GTR、GTO 、MOSFET 、IGBT 等。
同时调频调压都集中在逆变器一侧,控制也简化了。
因此,这种结构成为当前中小型交—直—交变频器中普遍采用的一种结构形式。
由于PWM逆变器具有许多优点,所以在中小型变频器中得到普遍采用。
电压型PWM变频器主电路的原理图如图2所示。
交—直—交变频器主要适用于中小功率、转速较高、负载较平稳的场合。
图2 变频器主电路原理图<二)晶闸管及功率晶体管驱动电路晶闸管驱动电路采用型号为MOC3021的6支光电耦合器件组成,该器件是双向晶闸管输出型的光电耦合器,作用是隔离单片机主控系统和触发外部的晶闸管。
功率晶体管基级驱动电路采用MPD1203厚膜集成电路,以简化系统结构,提高系统可靠性。
MPD1203集成电路集光电隔离与驱动电路于一身,为GTR 提供正或负的基级电流,控制GTR的导通或关断。
它与软件结合形成所谓软开关。
<三)PWM脉冲形成电路正弦PWM脉冲信号采用大规模集成电路HEF4752产生,它是专门设计用来产生正弦脉宽调制信号的大规模集成电路。
HEF4752 集成电路输出3对互补的脉宽调制驱动波形,由它们去驱动三相逆变桥功率元件产生对称的三相输出。
当控制端I为低电平时,输出波形适宜驱动晶体管逆变器,当控制输入端I为高电平时,适宜于驱动晶体管逆变器。
输入端CW用于控制相序。
当CW为高电平时,相序为RYB,当CW为低电平时,相序为RBY,用于控制电机的旋转方向。
当输入端L为低电平时,封锁所有的脉宽调制驱动输出,它的作用除了起停电机外,还可方便地用于过流保护。
为了避免逆变桥中同一相上下2支开关元件同时导通引起短路,在它们切换时,插入互锁推迟间隔,以确保有足够的换相时间。
在HEF4752集成电路中,由推迟间隔选择端K和时钟输入OCT一齐决定推迟间隔的长短。
当K为高电平时,推迟间隔时间Tb=16/Foct(s>。
当K为低电平时,Tb=8/Foct(s>。
三相PWM输出波形的频率、电压和每周期的脉冲数,分别由3个时钟输入FCT,VCT,OCT决定。
它的输入由8098单片机改变计数常数,经可编程计数器8254输出方波信号获得。
采用专用PWM芯片HEF 4752,使系统可靠性好,应用方便,编程简单。
在大规模集成电路HEF4752控制电路中采用载频信号Uc与参考信号Ur相比较的方法产生基极驱动信号。
这里采用单极性等腰三角形;Ur 采用可变的直流电压。
在Ur与Uc波形的交点处发生调制信号,部分脉冲调制波形如下图所示。
图3 PWM脉冲形成过程<四)单片机控制系统单片机控制系统组成框图如图4所示。
图4 单片机控制系统组成框图从图4可知,本系统由8098,EPROM2764,RAM6264和74LS373构成主体部分。
外围扩展有键盘和数码显示接口芯片8279、并行输入输出芯片8255、时钟芯片DS12887、定时器计数器接口芯片8254、双四选一模拟开关4052、锁存器74LS373和串行RS-485标准通讯驱动接口芯片75176构成一个完整的变频调速中心控制系统。
系统内由8279构成了32位数码管显示和四乘五键盘矩阵。
32位数码显示分别显示6位时间、4位给定转速、4位实际转速、4位运行频率、2位运行指示和1个3位的运行电压、3个3位的运行电流。
键盘矩阵分别有0至9共10个数字键和8个功能键与2个备用键。
并行输入输出接口8255的Pc7与Pc6两个口作为双四选一开关4052的控制信号。
PA口作为输入口,用光电耦合器隔离,输入8路状态量。
PB口作为输出口,经MC1413隔离驱动后,经过继电器输出7路开关量。
这一部分主要是作为扩展系统时使用。
DS12877是一片内带锂电池、晶振的时钟芯片。
它可以为系统提供一个时间基准。
在电动机电流过大保护时可以记录下时间。
并且此芯片内有128字节的不掉电RAM,可以在停电后保持数据不丢失。
所以把系统运行中的一些参数储存在这里,如键盘输入的给定转速、最大电流等。
8254是1个内含3路16位可编程计数器定时器。
8098单片机定时对频率给定信号进行采样,根据A/D 转换的结果或键盘的设定,或从上位机通过串行通讯口设定的转速,经软件处理为适合8254可编程计数器的计数常数。
8254装入由单片机送出的计数常数后便产生相应频率的方波信号。
单片机一旦改变送出的计数常数,就可以改变8254输出的方波信号的频率。
这个方波信号作为PWM芯片HEF4752的时钟输入FCT。
因此,调节频率给定信号,也就是改变了8254的计数常数,也即改变了HEF4752的时钟输入FCT的频率,从而改变逆变器输出的频率,实现电动机的变频调速。