步电动机的转子能量是通过电磁感应而得来的。定子和转子之间在电路上没有任何联系，其电路可用图来表示。图异步电动机的定转子图图中定子的相电压定子的相电流定子每相绕组的电阻和漏抗分别是转子电路产生的电动势电流漏电抗每相定子绕组反电动势，它是定子绕组切割旋转磁场而产生的。其有效值可计算如下安徽理工大学毕业设计论文式中气隙磁通在定子每相中感应电动势有效值定子频率定子每相绕组中串联匝数基波绕组系数极气隙磁通。由电动机的基础知识可知转子回路的频率，与转差率成正比，所以转子回路中的各电量也都与转差率成正比。为了方便定量分析定转子之间的各种数量关系，应将定子转子放在个电路中。由于定子转子回路的频率绕组匝数不同，故必须进行折算。根据电机学原理，在下列假定条件下忽略空间和时间谐波，各绕组的自感和互感都是线性的忽略磁饱和忽略铁损。可以得到电动机的形等效电路图，由于交流异步电动机三相对称，所以现只取相进行计算分析。相的形等效电路如图所示。图电动机的形等效电路图图中励磁电阻，是表征异步电动机铁心损耗的等效电阻安徽理工大学毕业设计论文励磁电抗，是表征铁心磁化能力的个参数励磁电流机械负载的等效电阻，在,在上消耗的功率就相当于异步电动机输出的机械功率等参数经过折算后的转子参数。异步电动机的转矩电磁转矩的表达式式中的单位为的单位是的单位是。电磁转矩的物理表达式,式中转矩常数主磁通。电磁转矩的参数表达式式中磁极对数电源的相电压电源频率。异步电动机的机械特性安徽理工大学毕业设计论文机械特性是指电动机在运行时，其转速与电磁转矩之间的关系，即，它可由所决定的曲线变换而来。异步电动机工作在额定电压额定频率下，由电动机本身固有的参数所决定的曲线，叫做电动机的自然机械特性。图异步电动机机械特性曲线只要确定曲线上的几个特殊点，就能画出电动机的机械特性。理想空载点图中的点，在这点上，电动机以同步转速运行，其电磁转矩。起动点图中的点，在起动点上，电动机已接通电源，但尚未起动。对应这点的转速，电磁转矩称起动转矩，起动是带负载的能力般用起动倍数来表示，即。式中,为额定转矩。临界点临界点是个非常重要的点，它是机械特性稳定运行区和非稳定区的分界点。电动机运行在点时，电磁转矩为临界转矩，它表示了电动机所有能产生的最大转矩，此时的转差率叫临界转差率，用表示。根据式用求极值的办法求出，即由，可得安徽理工大学毕业设计论文电动机正常运行时，需要有定的过载能力，般用表示，即普通电动机的之间，而对些特殊用电动机，其过负载能力可以更高些。上述分析说明的大小影响着电动机的过载能力，越小，为了保证过载能力不变，电动机所带的负载就越小。由知越小，越大，机械特性就越硬。因此在调速过程中，的变化规律常常是关注的重点。特别是研究变频后的电动机机械特性，就显得尤其重要。变频后的机械特性将会在下小节中介绍。异步电机变频调速原理交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。根据统计，我国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上，因此了解异步电动机的调速原理十分重要。交流异步电动机是电气传动中使用最为广泛的电动机类型。根据统计，我国异步电动机的使用容量约占拖动总容量的八成以上，因此了解异步电动机的调速原理十分重要。交流调速是通过改变电定子绕组的供电的频率来达到调速的目的的，但定子绕组上接入三相交流电时，定子与转子之间的空气隙内产生个旋转的磁场，它与转子绕组产生感应电动势，出现感应电流，此电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩。使电动机转起来。电机磁场转速称为同步转速，用表示安徽理工大学毕业设计论文式中为三相交流电源频率，般是为磁极对数。当是时，。由上式可知磁极对数越多，转速就越慢，转子的实际转速比磁场的同步转速要慢点，所以称为异步电动机，这个差别用转差率表示在加上电源转子尚未转动瞬间这时启动后的极端情况，则，即在之间变化，般异步电动机在额定负载下的。综合和式可以得出由式可以看出，对于成品电机，其极对数已经确定，转差率的变化红相控制幅值，。所以，寄存器中的值为。看门狗设定不用看门狗，所以寄存器,的值均为。初始化子程序安徽理工大学毕业设计论文指向的地址装入指向的地址装入指向的地址装入指向的地址装入指向的地址装入指向的地址装入指向的地址将六个寄存器的值写入初始化寄存器调速子程序计算假定用户由键盘输入的电动机转速，通过键处理程序进行转换，变成调制波频率值，并将它存入内部通过查曲线表，可以得到与调制波频率比相对应的调压比，并将它存入中其他控制参数如正反转，输出锁存，看门狗，相计数器复位，软复位，这些变量存入位操作区，以便通过位操作来改变它们的值。调制波频率字计算可由式得式中和的点位相同，因此，是无因次量。可以安徽理工大学毕业设计论文看成个双字节的无符号数于个单字节无符号数的相乘，其积是个双字节的无符号数。调制波幅值控制字计算可由式得这是个单字节数相乘，再除以个单字节的数，其结果是个单字节数。调速子程序就是要计算出和字，并将它送入的控制寄存器。做乘法准备，求字将作为被乘数乘数为调用乘法子程序积的低位送入寄存器指向积的次低位送入寄存器指向指向将中存放的位控制参数送寄存器求调制波幅值控制字送准备做除法将积作为被除数,安徽理工大学毕业设计论文除以调除法子程序商送入的寄存器指向指向将寄存器中的值写入控制寄存器开始定时中断子程序设计本例中选用的中断源有个中断和中断。中断的功能是计算输出的调制波频率。由于调制波频率可能比较低，因此用溢出中断来记录个周期中溢出的次数，这个溢出次数保存到中。这样，在个中断间隔里，所有的时间即周期是个字节的数个字节的溢出，个字节的值。因为使用的时钟频率，个机器周期是，所以调制波频率的计算公式为，也是个字节的数，因此，上式是个字节的除法运算。如果对精度要求较高，上式的分子和分母可以舍掉最低字节来简化计算，这样就成为双字节除法运算。所以，当中断时，只取，将七寸放到中，除法运算的整数商存在，小数商存放到中。各中断程序如下中断子程序溢出次数加中断子程序清取安徽理工大学毕业设计论文清保持现场使用第工作寄存器区检查除数是否为除数为则退出输入除数调用双字节除法子程序调制波频率整数部分存入对余数乘双字节乘法，乘将积作为被除数除数调用双字节除法子程序将调制波频率小数部分小于存入清安徽理工大学毕业设计论文恢复现场双字节乘除法子程序双字节乘除法子程序采用标准的子程序库中的程序。双字节无符号数乘法子程序安徽理工大学毕业设计论文双字节无符号数除法子程序当满足时，余数在。,安徽理工大学毕业设计论文安徽理工大学毕业设计论文结论本文以方法为理论基础，以,为核心器件，在分别讨论了它们的原理和特点后，设计了种电压型交直交变频器，本设计有以下特点选用的变频调速控制方式是比恒定控制，从而实现了恒磁通变频调速即恒转矩调速。选用了芯片生成方法，此法不仅思想先进实现方法简便易行，而且减轻了单片机的负担，直流电压利用率高输出电流谐波成分小。主回路采用交直交电压型结构，非常适用于中小容量的交流调速系统。选用只构成三相桥式逆变器，开关速度快耐压高承受电流大驱动简单。采用作为的驱动芯片，它不仅可以产生可靠的驱动信号，而且可以在发生故障时对被驱动的进行快速有效的保护。变频器可以控制电机时启动和正反转并显示其运行状态。变频器具有过流保护泵升电压保护和过压保护三种保护功能。本文对以上电路进行了全面的设计，实现了变频器的基本功能。但是真正使本设计产品化是不可能通过次的研究就能够完成的，因此本次研究仅仅是交直交变频器的基本原理，还有许多向题有待进步研究。如进步完善变频器的控制功能和保护功能，提高整个系统的工作稳定性，采用智能功率模块等。虽然本次设计已经结束，但以此为基础将会研制出性能更加完善的。安徽理工大学毕业设计论文参考文献何超交流变频调速技术北京北京航空航天出版社,梁昊最新变频器标准实施和设计北京电力出版社，李发海，朱东起电机学第三版北京科学出版社，王晓明电动机的单片机控制第二版北京北京航空航天出版社，王兆安，黄俊电力电子技术北京机械工业出版社，杜金城电气变频调速设计技术北京中国电力出版社，李敬梅电力拖动控制与技术训练第三版北京中国劳动社会保障出版社，张毅刚单片机原理和应用北京高等教育出版社，童诗白，华成英模拟电子技术基础北京高等教育出版社，阎石数字电子技术基础北京高等教育出版社，张兆东新型高频变频调速系统的研究黑龙江纺织孙立志与数字电动机控制技术应用北京中国电力出版社，周志敏，周纪海，纪爱华变频调速系统设计及维护北京中国电力出版社，张建军浅谈我国变频器发展技术科技情报发展与经济，陈伯时，陈敏逊交流调速系统北京机械工业出版社，罗春民我国变频调速技术的发展概况广东科技叶斌电力电子应用技术北京清华大学出版社，王占奎交流电机变频调速的应用电工技术杂志，胡志文实用交流电机智能变频调速系统电子世界，王占奎交流电机变频调速的应用电工技术杂志王军,宋舒自动化专业英语重庆重庆出版社，戴文进电气工程及其自动化专业英语北京电子工业出版社，安徽理工大学毕业设计论文致谢本课题是在许兴民教授的悉心指导和亲切关怀下完成的。从最初论文的选题到最终的审阅定稿都凝聚了许老师大量的心血。导师严谨的治学态度，高深的学术水平，科学的思维方法永远是我学习的榜样，在此向他致以衷心的感谢。感谢电气教研室各位老师在四年的学习和生活中对我的关心和帮助。感谢我的家人，给予了我物质上的资助和精神上的鼓励，使我得以顺利完成学业。感谢在百忙之中评阅论文及参加答辩的专家和评委。再次真诚地感谢所有在我读书期间帮助过我的老师同学家人和朋友们,目录摘要绪论,变频调速技术简介,变频器的发展现状和趋势,变频器的发展现状,变频器技术的发展趋势,研究的目的与意义本次设计方案简介变频器主电路方案的