TOP20【毕业设计】SPWM变频调速系统设计论文.doc文档免费在线阅读

为了计算电阻的上限，必须了解供电电压的最小值。

保证正常工作的最小输入电压为。

例如，假设供电电压的最小值为，正常工作时的最大压降为。

由于的工作电流为最大，相应电阻的最大值为图中的设置为，可以保证供电电压略小于时器件仍可以正常工作。

注意，发生过压故障时，和图需要耗散相当大的功率。

如果过压条件持续时间较长如几十毫秒以上，图所示电路或许更能胜任应用的要求。

图中射极跟随器通过降低从与节点抽取的电流大大增加所允许的最大值。

以值为的三极管为例，此时的器件工作电流变成。

这种情况下，不能忽略的二极管反向漏电流。

为，因此，由于漏电流在上产生的压降会达到。

在和间使用个最小值的文主要内容是对变频调速系统控制电路的设计，控制器采用单片机，对变频的控制算法进行分析与设计，采用恒压频比控制，论文的主要结构安排为绪论，主要介绍交流调速系统的发展，变频技术。

而且在采用直流调速的方面由于直流电机固有的缺点换相器和电刷的存在，使得维修工作量大，事故率高，电机的大容量使用受到限制，在易燃易爆的场合无法使用，因此开发交流调速势在必行。

本文主要内容和结构安排本电机调速所垄断，这是和实际中交流电机的广泛使用是对存在的矛盾，许多应用交流电机的设备为了达到调节被控对象的目的，只能采用物理的方法，例如采用风门，阀门控制流量等，这样浪费能源的问题就很突出，费用就大，从而提高产品的质量和数量对于风机水泵负载，如果采用调速的方法改变其流量，节电效率可达。

众所周知，直流调速系统具有较为优良的静动态性能指标。

在很长的个历史时期内，调速传动领域基本上被直流富的软件功能使通用变频器的适应性不断加强，论文研究的目的和意义在电力拖动领域，解决好电动机的无级调速问题有着十分重要的意义，电机调速性能的提高可以大大提高工农业生产设备的加工精度工艺水平以及工作效率能化和高性能化。

电力电子器件和控制技术的不断进步，使变频器向多功能化和高性能化的方向发展，特别是微处理器的应用，以其精练的硬件结构和丰富的软件功能，为变频器的多功能化和高性能化提供了可靠的保证。

日益丰量已经达到，以下的己经系列化。

变频器结构的小型化。

变频器主电路中功率电路的模块化控制电路采用大规模集成电路和全数字化技术等系列措施促进了变频电源的小型化。

变频器的多功变频器容量不断扩大。

变频器的容量主要和它的开关器件的容量有直接影响，年代中期，功率晶体管开始开发，到年代采用功率晶体管的变频器的投产，随着元件容量的提高，变频器的容量不断提高，目前变频器的容波并减小转矩脉动。

同时也简化了变频器的结构，加快了调节速度，提高了系统的动态响应。

变频器的发展方向变频器主要指通用变频器从年代到现在己经开始商品化，应用的领域也在不断的扩大，主要有以下几个方面技术是伴随着电力电子器件的发展而发展起来的，目前己趋于成熟。

技术适应于很多技术领域，如直流斩波谐波吸收无功补偿和变频装置等。

技术用于变频器的控制，可以改善变频器的输出波形，降低谐技术的应用也加快了变频技术的发展通过调节脉冲宽度和脉冲占空比来调节平均电压的方法，称为脉宽调制技术，如果脉冲宽度和占空比的大小按正弦规律变化，便是正弦脉宽调制技术，简称为技术。

不能比拟的，利用这特点可在存储器中存放大量的数据或表格，利用查表法简化计算，提高运算速度逻辑运算能力强，容易实现自诊断故障记录故障寻找等功能，使变频装置可靠性可实用性可维修性大大提高。

硬件向标准化和集成化方向发展，可以在尽可能少的硬件支持下，由软件去完成复杂的控制功能。

适当的修改软件，就可以改变系统的功能或提高系统的性能存储能力强，存储容量大，存放时间几乎不受限制，这是模拟系统稳定性好，由于控制信息是数字量，不会随着时间漂移，与模拟控制不同的是它没有温漂，不受环境的影响可靠性高，微处理器采用大规模集成电路，系统中的硬件电路数量大为减少，因此故障率低灵活性好，系统中系列单片机就可以使用，但是性能不同，在设计系统时往往要考虑性价比，进行折中选择。

全数字控制的主要优点是控制精度高，数字计算机的精度和字长有关，变频器中使用位位甚至位微处理器，控制精度不断提高足，通常采用提升电压以及随负载变化补偿定子绕组电压降的办法，用以增加变频调速的调速范围。

数字化技术的应用使变频器的实用化成为可能但是全数字化控制技术在交流调速应用中性能的提高是个事实，上面所说的转差频率控制，改善了性能并且己经实用化。

但是系统只是从稳态公式推导出的平均值控制，完全不考虑过渡过程，因此系统的稳定性启动及低速时的转矩动态响应存在难以克服的不足。

为了提高低频时电动机产生的转矩不足转差频率控制，改善了性能并且己经实用化。

但是系统只是从稳态公式推导出的平均值控制，完全不考虑过渡过程，因此系统的稳定性启动及低速时的转矩动态响应存在难以克服的不足。

为了提高低频时电动机产生的转矩不足，通常采用提升电压以及随负载变化补偿定子绕组电压降的办法，用以增加变频调速的调速范围。

数字化技术的应用使变频器的实用化成为可能但是全数字化控制技术在交流调速应用中性能的提高是个事实，上面所说的系列单片机就可以使用，但是性能不同，在设计系统时往往要考虑性价比，进行折中选择。

全数字控制的主要优点是控制精度高，数字计算机的精度和字长有关，变频器中使用位位甚至位微处理器，控制精度不断提高稳定性好，由于控制信息是数字量，不会随着时间漂移，与模拟控制不同的是它没有温漂，不受环境的影响可靠性高，微处理器采用大规模集成电路，系统中的硬件电路数量大为减少，因此故障率低灵活性好，系统中硬件向标准化和集成化方向发展，可以在尽可能少的硬件支持下，由软件去完成复杂的控制功能。

适当的修改软件，就可以改变系统的功能或提高系统的性能存储能力强，存储容量大，存放时间几乎不受限制，这是模拟系统不能比拟的，利用这特点可在存储器中存放大量的数据或表格，利用查表法简化计算，提高运算速度逻辑运算能力强，容易实现自诊断故障记录故障寻找等功能，使变频装置可靠性可实用性可维修性大大提高。

技术的应用也加快了变频技术的发展通过调节脉冲宽度和脉冲占空比来调节平均电压的方法，称为脉宽调制技术，如果脉冲宽度和占空比的大小按正弦规律变化，便是正弦脉宽调制技术，简称为技术。

技术是伴随着电力电子器件的发展而发展起来的，目前己趋于成熟。

技术适应于很多技术领域，如直流斩波谐波吸收无功补偿和变频装置等。

技术用于变频器的控制，可以改善变频器的输出波形，降低谐波并减小转矩脉动。

同时也简化了变频器的结构，加快了调节速度，提高了系统的动态响应。

变频器的发展方向变频器主要指通用变频器从年代到现在己经开始商品化，应用的领域也在不断的扩大，主要有以下几个方面变频器容量不断扩大。

变频器的容量主要和它的开关器件的容量有直接影响，年代中期，功率晶体管开始开发，到年代采用功率晶体管的变频器的投产，随着元件容量的提高，变频器的容量不断提高，目前变频器的容量已经达到，以下的己经系列化。

变频器结构的小型化。

变频器主电路中功率电路的模块化控制电路采用大规模集成电路和全数字化技术等系列措施促进了变频电源的小型化。

变频器的多功能化和高性能化。

电力电子器件和控制技术的不断进步，使变频器向多功能化和高性能化的方向发展，特别是微处理器的应用，以其精练的硬件结构和丰富的软件功能，为变频器的多功能化和高性能化提供了可靠的保证。

日益丰富的软件功能使通用变频器的适应性不断加强，论文研究的目的和意义在电力拖动领域，解决好电动机的无级调速问题有着十分重要的意义，电机调速性能的提高可以大大提高工农业生产设备的加工精度工艺水平以及工作效率，从而提高产品的质量和数量对于风机水泵负载，如果采用调速的方法改变其流量，节电效率可达。

众所周知，直流调速系统具有较为优良的静动态性能指标。

在很长的个历史时期内，调速传动领域基本上被直流电机调速所垄断，这是和实际中交流电机的广泛使用是对存在的矛盾，许多应用交流电机的设备为了达到调节被控对象的目的，只能采用物理的方法，例如采用风门，阀门控制流量等，这样浪费能源的问题就很突出，费用就大。

而且在采用直流调速的方面由于直流电机固有的缺点换相器和电刷的存在，使得维修工作量大，事故率高，电机的大容量使用受到限制，在易燃易爆的场合无法使用，因此开发交流调速势在必行。

本文主要内容和结构安排本文主要内容是对变频调速系统控制电路的设计，控制器采用单片机，对变频的控制算法进行分析与设计，采用恒压频比控制，论文的主要结构安排为绪论，主要介绍交流调速系统的发展，变频技术的发展的条件，变频器控制系统的实现方式，变频器的发展方向等正弦脉宽调制技术的原理与控制实现，恒压频比控制，主要介绍恒压频比控制算法的理论基础和实现方案，主要介绍控制的原理实现方法。

变频调速系统的硬件实现，包括变频调速系统控制电路的简单介绍，主电路的设计法，控制电路硬件的实现，软件的设计。

结论问题与解决以及办本系统需要进步完善的设想。

二恒压频比控制的变频系统的分析本章是整个课题研究的技术理论基础。

主要分析了变频调速的基础知识，逆变的基本原理以及正弦脉宽调制波形发生原理等相关理论。

变频调速基本原理异步电动机的同步转速，即旋转磁场的转速为其中为同步转速值为，齐纳二极管的功率小于。

根据这些数据要求，齐纳二极管流过的最大电流为根据这个电流，的下限为的峰值功耗为如果选择比对应电阻更小的阻值，则会在电阻和齐纳二极管上引起相当大的功率消耗。

为了计算电阻的上限，必须了解供电电压的最小值。

保证正常工作的最小输入电压为。

例如，假设供电电压的最小值为，正常工作时的最大压降为。

由于的工作电流为最大，相应电阻的最大值为图中的设置为，可以保证供电电压略小于时器件仍可以正常工作。

注意，发生过压