单片机控制的pwm变频调速系统研究.doc
约61页DOC格式手机打开展开
单片机控制的pwm变频调速系统研究,单片机控制的pwm变频调速系统研究页数 61 字数 20880摘 要 本设计详细描述了8098单片机控制gtr变频调速系统。主电路采用不可控整流电路和变压变频逆变电路，组成了交—直—交电压型变频器，变频器采用恒压频比控制方式。控制电路的核心是8098，通过二进制/方波信号变换器产生频率方波信号，送给hef4752v，产...
内容介绍
此文档由会员 猛龙 发布
单片机控制的PWM变频调速系统研究
页数 61 字数 20880
摘 要
本设计详细描述了8098单片机控制GTR变频调速系统。主电路采用不可控整流电路和变压变频逆变电路，组成了交—直—交电压型变频器，变频器采用恒压频比控制方式。控制电路的核心是8098，通过二进制/方波信号变换器产生频率方波信号，送给HEF4752V，产生开关信号，控制GTR的导通与截止，可得到非常逼真的可调的正弦波形。并且通过测速发电机测得转速，送到处理器进行相应的调整，从而使转速稳定性增强；此外还有相应的过压、过流、欠压保护，增强系统的可靠性。设计从基本的理论入手，一步一步的引入到系统的设计部分，结构清楚。设计部分给出了系统总体设计方案，硬件、软件的控制策略及其实现，数据计算、产品选型、性能指标的验证和程序代码。
关键词：正弦脉宽调制，变频器，单片机，交流调速
目 录
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 变频调速原理及调制方法……………………………………………………………2
2．1变频调速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脉宽调制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系统设计方案…………………………………………………………………………14
3．1 系统设计方案的确定………………………………………………………………14
3．2 系统总体结构及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系统主回路的设计…………………………………………………………………16
4．1 主回路的结构………………………………………………………………………16
4．2 参数计算和元件选择………………………………………………………………16
第五章 控制电路设计………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介绍…………………………………………………………………19
5．2 控制系统结构图……………………………………………………………………23
5．3 差频率控制原理及调节器设计……………………………………………………24
5．4 PWM控制信号的产生及二进制码/方波信号变换器的设计………………………26
第六章 保护电路设计…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本构成和开关特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驱动电路、保护电路的选用………………………………………………34
6．3 过流、过压保护……………………………………………………………………36
第七章 系统软件设计…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框图……………………………………………………………………………37
7．2 程序清单……………………………………………………………………………42
第八章 系统使用说明…………………………………………………………………………55
参考文献………………………………………………………………………………………56
结束语…………………………………………………………………………………………57
附 图目 录
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 变频调速原理及调制方法……………………………………………………………2
2．1变频调速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脉宽调制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系统设计方案…………………………………………………………………………14
3．1 系统设计方案的确定………………………………………………………………14
3．2 系统总体结构及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系统主回路的设计…………………………………………………………………16
4．1 主回路的结构………………………………………………………………………16
4．2 参数计算和元件选择………………………………………………………………16
第五章 控制电路设计………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介绍…………………………………………………………………19
5．2 控制系统结构图……………………………………………………………………23
5．3 差频率控制原理及调节器设计……………………………………………………24
5．4 PWM控制信号的产生及二进制码/方波信号变换器的设计………………………26
第六章 保护电路设计…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本构成和开关特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驱动电路、保护电路的选用………………………………………………34
6．3 过流、过压保护……………………………………………………………………36
第七章 系统软件设计…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框图……………………………………………………………………………37
7．2 程序清单……………………………………………………………………………42
第八章 系统使用说明…………………………………………………………………………55
参考文献………………………………………………………………………………………56
结束语…………………………………………………………………………………………57
附 图
参 考 文 献
[1] 佟纯厚主编。 近代交流调速。北京：冶金工业出版社，1985
[2] 顾廉楚主编。 中国电力半导体器件数据与选用。北京：机械工业出版社，1988
[3] 顾绳谷主编。电机及拖动基础（上、下）。北京：机械工业出版社，1980
[4] 黄俊，王兆安。电力电子变流技术。北京：机械工业出版社，1999
[5] 刘竟成主编。交流调速系统。上海：上海交通大学出版社，1994
页数 61 字数 20880
摘 要
本设计详细描述了8098单片机控制GTR变频调速系统。主电路采用不可控整流电路和变压变频逆变电路，组成了交—直—交电压型变频器，变频器采用恒压频比控制方式。控制电路的核心是8098，通过二进制/方波信号变换器产生频率方波信号，送给HEF4752V，产生开关信号，控制GTR的导通与截止，可得到非常逼真的可调的正弦波形。并且通过测速发电机测得转速，送到处理器进行相应的调整，从而使转速稳定性增强；此外还有相应的过压、过流、欠压保护，增强系统的可靠性。设计从基本的理论入手，一步一步的引入到系统的设计部分，结构清楚。设计部分给出了系统总体设计方案，硬件、软件的控制策略及其实现，数据计算、产品选型、性能指标的验证和程序代码。
关键词：正弦脉宽调制，变频器，单片机，交流调速
目 录
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 变频调速原理及调制方法……………………………………………………………2
2．1变频调速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脉宽调制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系统设计方案…………………………………………………………………………14
3．1 系统设计方案的确定………………………………………………………………14
3．2 系统总体结构及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系统主回路的设计…………………………………………………………………16
4．1 主回路的结构………………………………………………………………………16
4．2 参数计算和元件选择………………………………………………………………16
第五章 控制电路设计………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介绍…………………………………………………………………19
5．2 控制系统结构图……………………………………………………………………23
5．3 差频率控制原理及调节器设计……………………………………………………24
5．4 PWM控制信号的产生及二进制码/方波信号变换器的设计………………………26
第六章 保护电路设计…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本构成和开关特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驱动电路、保护电路的选用………………………………………………34
6．3 过流、过压保护……………………………………………………………………36
第七章 系统软件设计…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框图……………………………………………………………………………37
7．2 程序清单……………………………………………………………………………42
第八章 系统使用说明…………………………………………………………………………55
参考文献………………………………………………………………………………………56
结束语…………………………………………………………………………………………57
附 图目 录
前 言
第一章 概述……………………………………………………………………………………1
第二章 变频调速原理及调制方法……………………………………………………………2
2．1变频调速的原理………………………………………………………………………2
2．2正弦脉宽调制（SPWM）-………………………………………………………………9
第三章 系统设计方案…………………………………………………………………………14
3．1 系统设计方案的确定………………………………………………………………14
3．2 系统总体结构及工作原理…………………………………………………………14
第四章 系统主回路的设计…………………………………………………………………16
4．1 主回路的结构………………………………………………………………………16
4．2 参数计算和元件选择………………………………………………………………16
第五章 控制电路设计………………………………………………………………………19
5．1 主要芯片器件介绍…………………………………………………………………19
5．2 控制系统结构图……………………………………………………………………23
5．3 差频率控制原理及调节器设计……………………………………………………24
5．4 PWM控制信号的产生及二进制码/方波信号变换器的设计………………………26
第六章 保护电路设计…………………………………………………………………………32
6．1 GTR的基本构成和开关特性………………………………………………………32
6．2 GTR的驱动电路、保护电路的选用………………………………………………34
6．3 过流、过压保护……………………………………………………………………36
第七章 系统软件设计…………………………………………………………………………37
7． 1 程序框图……………………………………………………………………………37
7．2 程序清单……………………………………………………………………………42
第八章 系统使用说明…………………………………………………………………………55
参考文献………………………………………………………………………………………56
结束语…………………………………………………………………………………………57
附 图
参 考 文 献
[1] 佟纯厚主编。 近代交流调速。北京：冶金工业出版社，1985
[2] 顾廉楚主编。 中国电力半导体器件数据与选用。北京：机械工业出版社，1988
[3] 顾绳谷主编。电机及拖动基础（上、下）。北京：机械工业出版社，1980
[4] 黄俊，王兆安。电力电子变流技术。北京：机械工业出版社，1999
[5] 刘竟成主编。交流调速系统。上海：上海交通大学出版社，1994
