通信工程論文-交流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言 …………………………………………………………… 2</p><p>　　第1章 交流調(diào)速系統(tǒng)的概述 …………………………………3</p><p>　　交流調(diào)速的基本原理……………………………………… 3</p><p>　　1.2 交流調(diào)速的分類 …

2、………………………………………4</p><p>　　1.2.1 全數(shù)字化控制系統(tǒng) ……………………………………4</p><p>　　1.2.2 PWM技術(shù) …………………………………………………5</p><p>　　1.2.3 高壓大容量交流調(diào)速系統(tǒng) ………………………………5</p><p>　　1.3 交流調(diào)速的特點 ………

3、…………………………………5</p><p>　　第2章 交流調(diào)速系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ……………………………6</p><p>　　2. 1 轉(zhuǎn)差頻率控制原理 ………………………………………6</p><p>　　2. 2 系統(tǒng)設(shè)計的參數(shù)…………………………………………6</p><p>　　2.3 用單片機控制的電機交流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計……………

4、……6</p><p>　　2.3.1調(diào)速系統(tǒng)總體方案設(shè)計………………………………… 6</p><p>　　2.3.2 元器件的選用 …………………………………………7</p><p>　　2.3.3 系統(tǒng)主回路的設(shè)計………………………………………10</p><p>　　2.3.4 SPWM控制信號的產(chǎn)生……………………………………11

5、</p><p>　　2.3.5 光電隔離及驅(qū)動電路設(shè)計………………………………12</p><p>　　2.3.6 故障檢測及保護電路設(shè)計………………………………13</p><p>　　2.3.7 模擬量輸入通道的設(shè)計 ………………………………14</p><p>　　第3章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 ………………………………………15</

6、p><p>　　3.1 主程序的設(shè)計………………………………………………15</p><p>　　3.2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)程序………………………………………………15</p><p>　　3.3 增量式PI運算子程序 ……………………………………16</p><p>　　結(jié) 論 ……………………………………………………………18</p>&

7、lt;p>　　參考文獻…………………………………………………………19</p><p><b>　　前　言</b></p><p>　　隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和自動控制理論的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)也有了日新月異的變化。由于以微處理器為核心的數(shù)字控制系統(tǒng)硬件電路的標準化程度高，制作成本低，且不受器件溫度漂移的影響，且單片機具有功能強、體積小、可靠性好和價格便宜等

8、優(yōu)點，現(xiàn)已逐漸成為工廠自動化和各控制領(lǐng)域的支柱之一。其控制軟件能夠進行邏輯判斷和復(fù)雜運算，可以實現(xiàn)不同于一般線性調(diào)節(jié)的最優(yōu)化、自適應(yīng)、非線性、智能化等控制規(guī)律。 </p><p>　　在現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中，絕大多數(shù)工作機械的運行時由電動機拖動的，因而掌握拖動系統(tǒng)的調(diào)速知識是十分重要的。電動機調(diào)速分為直流調(diào)速和交流調(diào)速。直流電動機的調(diào)速性能好，因此在調(diào)速領(lǐng)域中曾一直占主導(dǎo)地位。交流電動機與直流電動機相比，具有結(jié)構(gòu)簡

9、單、構(gòu)造方便、成本低廉、運行可靠、堅固耐用、運行效率高等許多優(yōu)點，以前未得到大規(guī)模的應(yīng)用，主要是由于調(diào)速困難。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，現(xiàn)代電力電子技術(shù)、微電子學(xué)、現(xiàn)代控制理論、微機控制技術(shù)等為交流電機調(diào)速提供了全新的理論和技術(shù)，使得交流電力拖動系統(tǒng)逐步具備了寬的調(diào)速范圍、高地穩(wěn)速范圍、高的穩(wěn)速精度、快的動態(tài)響應(yīng)以及在四象限作可逆運行等良好的技術(shù)性能。</p><p>　　進入21世紀交流調(diào)速技術(shù)也進入了現(xiàn)代交

10、流調(diào)速技術(shù)時代，現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)也成為人類社會的重大技術(shù)進步之一。其發(fā)展速度之快、應(yīng)用覆蓋范圍之廣都是前所未有的。而且應(yīng)用實踐表明，采用現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)極大的提高了傳動系統(tǒng)的運行質(zhì)量，同時，帶來了巨大的經(jīng)濟和社會效益。</p><p>　　第1章 交流調(diào)速系統(tǒng)的概述</p><p>　　1．1 交流調(diào)速的基本原理</p><p>　　交流異步電動機的調(diào)速方式有多種，

11、諸如調(diào)壓調(diào)速、變級調(diào)速、串級調(diào)速、滑差調(diào)速等，而變頻調(diào)速優(yōu)于上述任何一種調(diào)速方式，是當(dāng)今國際上廣泛采用的效益高、性能好、應(yīng)用廣的新技術(shù)。它采用微機控制、電力電子技術(shù)及電機傳動技術(shù)取得工業(yè)交流異步電機的無級調(diào)速功能。</p><p>　　圖1-1三相異步電動機結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　1—機座；2—定子鐵心；3—定子繞組；</p><p>　　4—轉(zhuǎn)子鐵心；5—

12、轉(zhuǎn)子繞組;</p><p>　　變頻調(diào)速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調(diào)速的目的。常用三相交流異步電動機的結(jié)構(gòu)為圖1所示。定子由鐵心及繞組構(gòu)成，轉(zhuǎn)子繞組做成籠型（見圖1-2），俗稱鼠籠型電動機。當(dāng)在定子繞組上接入三相交流電時，在定子與轉(zhuǎn)子之間的空氣隙內(nèi)產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，它與轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生相對運動，使轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，此電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使電動機轉(zhuǎn)動起來。電機磁場的轉(zhuǎn)速稱

13、為同步轉(zhuǎn)速，用n1表示</p><p>　　n1=60f/p(r/min) (1-1)</p><p>　　式中：f——三相交流電源頻率，一般為50Hz。</p><p><b>　　p——磁極對數(shù)。</b></p><p>　　這個差別用轉(zhuǎn)差率s表示：</p><p

14、>　　s=(n1-n)/n1*100% （1-2）</p><p>　　當(dāng)加上電源轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動瞬間，n=0，這時s=1；起動后的極端情況n=n1，則s=0，即s在0～1之間變化。一般異步電機在額定負載下的s=（1～6）％。</p><p>　　綜合式（1-1）和式（1-2）可以得出</p><p>　　n=60f(1-s)/p

15、 （1-3）</p><p>　　圖1-2籠型電動機的轉(zhuǎn)子繞組</p><p>　　1—銅環(huán) 2—銅條</p><p>　　由式（1-3）可以看出，對于成品電機，其磁極對數(shù)p已經(jīng)確定，轉(zhuǎn)差率s變化不大，則電機的轉(zhuǎn)速n與電源頻率f成正比，因此改變輸入電源的頻率就可以改變電機的同步轉(zhuǎn)速，進而達到異步電機調(diào)速的目的。</p><

16、p>　　1.2 交流調(diào)速的分類</p><p>　　1.2.1 全數(shù)字化控制系統(tǒng) </p><p>　　隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，無論是生產(chǎn)還是生活中，人們對數(shù)字化信息的依賴程度越來越高。為了使交流調(diào)速系統(tǒng)與信息系統(tǒng)緊密結(jié)合，同時也為了提高交流調(diào)速系統(tǒng)自身的性能，必須使交流調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)全數(shù)字化控制。 </p><p>　　由于交流電機控制理論不斷發(fā)展，控制策略和控

17、制算法也日益復(fù)雜。如TI公司的MCS320F240等DSP芯片，以其較高的性能價格比成為了全數(shù)字化交流調(diào)速系統(tǒng)的首選。單片機已經(jīng)在交流調(diào)速系統(tǒng)中得到了廣泛地應(yīng)用。 </p><p>　　1.2.2 PWM技術(shù) </p><p>　　PWM控制是交流調(diào)速系統(tǒng)的控制核心，任何控制算法的最終實現(xiàn)幾乎都是以各種PWM控制方式完成的。微處理器應(yīng)用于PWM技術(shù)并使之?dāng)?shù)字化以后，花樣是不斷翻新，從最初

18、追求電壓波形的正弦，到電流波形的正弦，再到磁通的正弦；從效率最優(yōu)，轉(zhuǎn)矩脈動最少，再到消除噪音等，PWM控制技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一個不斷創(chuàng)新和不斷完善的過程。</p><p>　　1.2.3 高壓大容量交流調(diào)速系統(tǒng) </p><p>　　在小功率交流調(diào)速方面，由于國外產(chǎn)品的規(guī)模效應(yīng)，使得國內(nèi)廠家在價格上、工藝上和技術(shù)上均無法與之抗衡。而在高壓大功率方面，國外公司又為我們留下了趕超的空間。首先，國

19、外的電網(wǎng)電壓等級一般為3000V，而我國的電網(wǎng)電壓等級為6000V和10000V；目前，研究較多的大功率逆變電路有：多電平電壓型逆變器、變壓器耦合的多脈沖逆變器、交交變頻器和雙饋交流變頻調(diào)速系統(tǒng)。 </p><p>　　1.3 交流調(diào)速的特點</p><p>　　交流調(diào)速系統(tǒng)與直流調(diào)速系統(tǒng)相比較，具有如下特點：</p><p>　　1. 容量大 這是電動機本身的

20、容量所決定的。</p><p>　　2. 轉(zhuǎn)速高，而且耐壓 直流電動機受到換向器的限制，最高電壓只能達到1000多伏，而交流電動機容量可達到6—10KV，甚至更高。</p><p>　　3. 交流電動機本身的體積，重量，價格比同等容量的直流電動機要小，且交流電動機結(jié)構(gòu)簡單，堅固耐用，經(jīng)濟可靠，慣性小成了交流調(diào)速系統(tǒng)的一大優(yōu)點。</p><p>　　4. 交流電動機

21、的調(diào)速裝置環(huán)境適應(yīng)性廣。交流電動機因其結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，價格低廉，維修方便，故而應(yīng)用面很廣，幾乎所有的調(diào)速傳動都采用交流電動機。</p><p>　　第2章 交流調(diào)速系統(tǒng)的硬件設(shè)計</p><p>　　2. 1 轉(zhuǎn)差頻率控制原理</p><p>　　系統(tǒng)原理圖如圖2-l所示。</p><p>　　圖2-l 轉(zhuǎn)差頻率控制變頻調(diào)速系統(tǒng)原理圖&l

22、t;/p><p>　　從圖2-1可知．系統(tǒng)由速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器、函數(shù)發(fā)生器、加法器，整流與逆變電路，PWM控制電路，異步電動機及測量電路等組成，其中異步電動機由SPWM控制逆變器供電。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸出是轉(zhuǎn)差頻率給定值 ,表轉(zhuǎn)矩給定。函數(shù)發(fā)生器輸入轉(zhuǎn)差頻率產(chǎn)生 。信號，并控制定子電流。以保持 為恒值；加法器對轉(zhuǎn)差頻率和轉(zhuǎn)速信號求和得到變頻器的輸出頻率。從而實現(xiàn)三相異步電機變頻調(diào)速。</p>&l

23、t;p>　　2. 2 系統(tǒng)設(shè)計的參數(shù)</p><p>　　對一臺三相異步電動機調(diào)速系統(tǒng)進行設(shè)計。異步電動機的參數(shù)：，接法，</p><p>　　采用轉(zhuǎn)差頻率控制方法，由單片機組成核心。調(diào)速范圍（2.2—51HZ），無級調(diào)速，靜差率。根據(jù)對象參數(shù)，完成各功能單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計，參數(shù)計算。</p><p>　　2.3 用單片機控制的電機交流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計</p&g

24、t;<p>　　2.3.1調(diào)速系統(tǒng)總體方案設(shè)計</p><p>　　轉(zhuǎn)速開環(huán)恒壓頻比的調(diào)速系統(tǒng)，雖然結(jié)構(gòu)簡單，異步電動機在不同頻率小都能獲得較硬的機械特性但不能保證必要的調(diào)速精度，而且在動態(tài)過程中由于不能保持所需的轉(zhuǎn)速，動態(tài)性能也很差，它只能用于對調(diào)速系統(tǒng)的靜，動態(tài)性能要求不高的場合。如果異步電動機能象直流電動機一樣，用控制電樞電流的方法來控制轉(zhuǎn)矩，那么就可能得到和直流電動機一樣的較為理想的靜，動態(tài)

25、特性。轉(zhuǎn)差頻率控制是一種解決異步電動機電磁轉(zhuǎn)矩控制問題的方法，采用這種控制方案的調(diào)速系統(tǒng)，可以獲得與直流電動機恒磁通調(diào)速系統(tǒng)相似的性能。調(diào)速系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖見圖2-2所示。 圖2-2 調(diào)速系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　如圖2-2所示，系統(tǒng)主電路由二極管整流電路、SPWM逆變器和中間直流電路等組成，都是電壓源型的，采用大電容C1濾波，同時兼具無功功率交換大的作用。為了避免大電容在合上電源開關(guān)后通電的瞬間

26、產(chǎn)生過大的充電電流，在整流器和濾波電容間的直流回路上串入電抗，剛通上電源時，由L1限制充電電流，然后經(jīng)過一段時間延時，L失去限流作用，使電路正常供電。</p><p>　　2.3.2 元器件的選用</p><p>　　1. 8255的資料</p><p>　　8255是可編程的并行I/O接口芯片，它具有3個8位的并行I/O口，三種工作方式，可通過編程改變其功能，因而

27、使用方便，通用性強，可作為單片機與多種外圍設(shè)備連接時的中間接口電路。8255的引腳圖如圖2-3所示。由圖可知，8255共有40個引腳，各引腳功能如下： D0—D7： 三態(tài)雙向數(shù)據(jù)線，與單片機數(shù)據(jù)總線相連，用來傳遞數(shù)據(jù)信息。</p><p>　　CS/： 片選信號線，低電平有效，表示芯片

28、被選中。</p><p>　　RD/： 讀出信號線，低電平有效，控制數(shù)據(jù)的讀出。</p><p>　　WR/： 寫入信號線，低電平有效，控制數(shù)據(jù)的寫入。</p><p>　　Vcc： +5V電源。</p><p>　　PA7—PA0： A口輸入/輸出線。</p><p>　　PB7—PB0： B口輸入/輸出線。<

29、/p><p>　　PC7—PC0： C口輸入/輸出線。</p><p>　　RESET： 復(fù)位信號線。</p><p>　　A1—A0： 地址線，用來選擇8255內(nèi)部端口</p><p>　　2. ADC0809的資料</p><p>　　ADC0809是一種逐次逼近式8路模擬輸入，8位數(shù)字量輸出的A/D轉(zhuǎn)換器。其引腳如

30、圖2-4所示。</p><p>　　由引腳可見，ADC0809共有28個引腳，采用雙插直列示封裝，其引腳主要功能如下：</p><p>　?。?）IN0—IN7 是8路模擬信號輸入端。</p><p>　　（2）D0—D7 是8位數(shù)字量輸出端。</p><p>　　圖2-3 8255引腳圖 圖2-4

31、 ADC0809 引腳圖</p><p>　　（3）A，B，C 與ALE控制8路模擬通道的切換，A，B，C 分別與三根地址線或數(shù)據(jù)線相連，三者編碼對應(yīng)8個通道地址口。C，B，A=000—111分別對應(yīng)IN0—IN7通道地址。</p><p>　　ADC0809 雖然有8路模擬通道可以同時輸入8路模擬信號，但每個瞬間只能轉(zhuǎn)換一路，各路之間的切換由軟件變換通道地址實現(xiàn)。</p>

32、<p>　?。?） OE，START，CLK為控制信號端，OE為輸出允許端，START為啟動信號輸入端，CLK為時鐘信號輸入端。</p><p>　?。?）VR（+）和VR（-）為參考電壓輸入端。</p><p>　　3. SA8282的資料</p><p>　　SA8282是MITEL公司推出的一種用于三相SPWM波發(fā)生和控制的集成電路，它與微處理器接

33、口方便，內(nèi)置波形ROM及相應(yīng)的控制邏輯，設(shè)置完成后可以獨立產(chǎn)生三相PWM波形，只有當(dāng)輸出頻率或幅值等需要改變時才需微處理器的干預(yù)，微處理器只用很少的時間控制它，因而有能力進行整個系統(tǒng)的檢測、保護和控制等?；赟A8282和89C51的變頻器具有電路簡單、功能齊全、性能價格比高、可靠性好等優(yōu)點。</p><p>　　圖2-5 SA8282的引腳排列圖</p><p>　　(1)主要特點&

34、#160; 1)全數(shù)字化。SA8282與微處理器相連時，可自動適應(yīng)Intel和Motorola兩種總線接口，而且編程簡捷方便。它的全數(shù)字化脈沖輸出具有很高的精度和穩(wěn)定性。 2)工作方式靈活。SA8282具有6個標準的TTL電平輸出端，可以驅(qū)動逆變器的6個功率開關(guān)器件。</p><p>　　3)工作頻率范圍寬、精度高。SA8282的三角載波頻率可調(diào)，當(dāng)時鐘頻率為12．5 MHz時，載波頻率最高可達

35、24 kHz，輸出調(diào)制頻率最高可達4 kHz，輸出頻率的分辨率為12位。</p><p><b>　?。?）引腳功能</b></p><p>　　ADO～AD7：8位地址與數(shù)據(jù)復(fù)用總線，用于從微處理器接收地址與數(shù)據(jù)信息；</p><p>　　：此3個引腳為Intel(Motorola)控制模式；SA8282在工作時可自動適應(yīng)Intel或Moto

36、rola控制模式，當(dāng)ALE(AS)管腳變?yōu)楦唠娖綍r，SA8282內(nèi)部檢測電路將自動鎖存RD(DS)線上的狀態(tài)，如果檢測結(jié)果為低電平，則采用MO-TOROLA控制模式；如果檢測結(jié)果為高電平，則采用Intel控制模式；  ：復(fù)位端，低電平有效；  ：片選輸入 ；</p><p>　?。狠敵龇怄i狀態(tài)指示，表明是否被鎖存，低電平有效；   SETTRIP：關(guān)斷觸發(fā)信號輸入

37、端，當(dāng)輸入為高時，TRIP及6個PWM輸出端將被迅速鎖存在低電平狀態(tài)，且只有在RST復(fù)位時才能解除；   WSS：波形采樣同步端口；   ZPPB，ZPPY，ZPPR：分別是三相信號的零相位脈沖輸出端；   CLK：時鐘信號輸入端；   VDD：+5 V偏置電源；   VSS：接地端。</p><p>　

38、　2.3.3 系統(tǒng)主回路的設(shè)計</p><p><b>　　1.主回路的結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　系統(tǒng)主回路是交—直—交電壓型變頻電路，整流采用三相橋式不可控整流器，L、C1、C2組成濾波電路，Rb用來吸收制動能量。整流逆變電路采用的是GRT三相橋式PWM逆變器。其圖2-7如下所示：</p><p>　　圖2-7 系統(tǒng)主回路電路圖&l

39、t;/p><p>　　2.3.4 SPWM控制信號的產(chǎn)生</p><p>　　在本系統(tǒng)中，控制信號用SA8282大規(guī)模集成塊來產(chǎn)生。電動機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)是通過調(diào)頻，調(diào)壓實現(xiàn)的。以正弦波作為逆變器輸出的期望波形，以頻率比期望波高得多的等腰三角波作為載波（Carrier wave），并用頻率和期望波相同的正弦波作為調(diào)制波（Modulation wave），當(dāng)調(diào)制波與載波相交時，由它們的交點確定逆變器開

40、關(guān)器件的通斷時刻，從而獲得在正弦調(diào)制波的半個周期內(nèi)呈兩邊窄中間寬的一系列等幅不等寬的矩形波。按照波形面積相等的原則，每一個矩形波的面積與相應(yīng)位置的正弦波面積相等，因而這個序列的矩形波與期望的正弦波等效。正弦調(diào)制波在半個周期內(nèi)，三角載波在正負極性之間連續(xù)變化，則SPWM波也在正負之間變化，也稱為雙極性控制方式。</p><p>　　圖2-8 SPWM逆變器電壓波圖形</p><p>　　uu

41、n=Ud/2；當(dāng)Uu<uc時，Ug1為低電平，V1截止，V4導(dǎo)通，uun=-Ud/2，輸出都波形為雙極性 </p><p>　　在本設(shè)計中，SA8282控制脈沖波的輸出采用數(shù)字方法，數(shù)字方法是按照不同的數(shù)字模型用計算機算出各切換點并將其存入內(nèi)存 然后通過查表及必要的計算生成ＰＷＭ波，從而實現(xiàn)以軟件方式控制的，在SA8282的ROM中儲存有脈沖表，SA8282可通過查表得知應(yīng)該輸出的脈沖的頻率與幅值，從而可以

42、控制電機的轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)矩。AT89C51則通過檢測電路檢測的數(shù)據(jù)通過P0口向SA8282的AD口傳送數(shù)據(jù)，使SA8282輸出相應(yīng)的脈沖波，從而達到轉(zhuǎn)差頻率控制電動機的交流調(diào)速。</p><p>　　圖2-9 AT89C51與SA8282連接電路圖</p><p>　　2.3.5 光電隔離及驅(qū)動電路設(shè)計</p><p>　　SA8282輸出的PWM控制信號功率很小，無

43、法直接驅(qū)動GTR，要經(jīng)過脈沖功率放大才能驅(qū)動GTR，脈沖功率放大電路選用模塊EX359。該模塊是一</p><p>　　圖2-10 EX359驅(qū)動模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　個帶有光隔離的功率放大電路，其電源電壓為12V，輸入信號5V，輸出電壓（對應(yīng)GTR導(dǎo)通）和-2V（對應(yīng)GTR關(guān)斷），工作頻率為2.5KHZ，可驅(qū)動50A以下的逆變器，其內(nèi)部電路如圖2-10所示。</p>

44、;<p>　　2.3.6 故障檢測及保護電路設(shè)計</p><p>　　故障檢測及保護電路如圖2-11所示，該電路采用電阻取樣的電壓、電流保護電路，通過調(diào)節(jié)電位器RP1、RP2來設(shè)定最大的允許電壓、電流值。電路中C1、C2接8255的C 口中的PC2、PC3，O端接SA8282的CLK。</p><p>　　圖2-11 過電流，過電壓保護電路控制端。</p>&l

45、t;p>　　這樣保護電路可通過門1輸出控制信號的封鎖SA8282輸出的PWM控制信號，斷開主回路電源。A1、A2接8255的C 口中的PC4、PC5，通過PC4、PC5輸入故障信號，用以檢測故障類型。</p><p>　　2.3.7 模擬量輸入通道的設(shè)計</p><p>　　由于本次設(shè)計中選用的AT89C51單片機沒有模數(shù)轉(zhuǎn)換器所以需要在外部電路中加上模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。經(jīng)過考慮選用的是

46、ADC0809芯片。它能完成8路模擬量的轉(zhuǎn)換，為了削弱反饋信號中的交流分量，在需在反饋信號輸入前加一RC濾波電路，取，，對應(yīng)的時間常數(shù)為。</p><p>　　第3章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計</p><p>　　3.1 主程序的設(shè)計</p><p>　　主程序框圖如圖3-1所示。先進行芯片初始化，然后，清系統(tǒng)工作區(qū)，開放89C51外部中斷，啟動軟件定時器10ms(采樣周期)

47、。所以，系統(tǒng)初始化完畢，進入控制循環(huán)：測速→中斷服務(wù)（和運算，查表求出）→可逆切換程序→輸出控制量→測速。 </p><p>　　圖3-1 系統(tǒng)主程序框圖</p><p>　　3.2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)程序</p><p>　　轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)程序即為軟件定時器O的中斷服務(wù)程序，其程序框圖如圖3-2所示。在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)程序中，完成轉(zhuǎn)速、的采樣，進行PI運算，求出頻率指令信號，然后查表求得

48、分頻系數(shù)。</p><p>　　圖3-2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)程序框圖</p><p>　　3.3 增量式PI運算子程序</p><p>　　增量式PI運算子程序框圖如圖3-3所示，它包括按圖所示控制曲線計算轉(zhuǎn)差頻率增量, 由求出轉(zhuǎn)差頻率控制量，再由求出頻率指令信號,再由AT89C51單片機向SA8282發(fā)出調(diào)頻指令</p><p>　　圖3-3 增量

49、式PI運算子程序框圖</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是課程設(shè)計得以完成的基礎(chǔ)。感謝。我的指導(dǎo)老師，是您讓我們在這個專業(yè)的學(xué)習(xí)有所收獲。短短的三年大學(xué)生涯即將結(jié)束，回想起曾經(jīng)與老師和同學(xué)們在一起的千千萬萬個日日夜夜里，有我們的歡笑也有我們的眼淚。是你們讓我在

50、大學(xué)里學(xué)到了許多做人的道理和在基建步入社會的經(jīng)驗。</p><p>　　回想這段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬千，在這次課程設(shè)計的過程中，我擁有了無數(shù)難忘的回憶和收獲。</p><p>　　在課程設(shè)計的過程中，我遇到的問題很多，有些是在自己知識所在范圍之外，每當(dāng)無法實現(xiàn)自己的想法或者運行不下去的時候，我就會出現(xiàn)浮躁的情緒，但是我沒有放棄，而是適時地調(diào)節(jié)自己的心態(tài)，在同學(xué)老師的幫助下，完成了本次

51、的設(shè)計。</p><p>　　我從資料的收集中，掌握了很多單片機和運動控制的知識，讓我對我所學(xué)過的知識有所鞏固和提高，并且讓我對當(dāng)今它們的最新發(fā)展技術(shù)有所了解。在整個過程中，我學(xué)到了新知識，增長了見識。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實自己，爭取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。</p><p>　　腳踏實地，認真嚴謹，實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。我

52、想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，會對我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。也為將來的人生之路做好了一個很好的鋪墊。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 阮毅 陳伯時.電力拖動自動控制系統(tǒng).第四版.北京：機械工業(yè)出版社，2009</p><p>　　[2] 李朝青.單片機原理及接口技術(shù).第三版.北京

53、：北京航空航天大學(xué)出版社，2008</p><p>　　[3] 張毅剛 彭喜元.MCS—51單片機應(yīng)用設(shè)計.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2001</p><p>　　[4] 陳伯時.電力拖動自動控制系統(tǒng)——運動控制系統(tǒng).第三版.上海：上海大學(xué)出版社，2008</p><p>　　[5] 王兆安、黃俊. 電力電子技術(shù).第四版.北京：機械工業(yè)出版社，2000</