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文檔簡介
1、<p><b> 摘要</b></p><p> 本設計主要以AT89C51單片機系統(tǒng)為核心,實現(xiàn)了對交流工頻電壓進行整流、逆變后輸出頻率可調,電壓穩(wěn)定的三相對稱正弦波交流電。在設計中運用了全控型電力電子器件和SPWM(正弦波脈寬調制)技術,有效改善電路中的諧波、提高逆變器功率因數(shù)、提高系統(tǒng)的動態(tài)響應速度。電路采用模塊化設計,有利于升級和擴展。</p><p
2、><b> 一、方案選擇與論證</b></p><p> 本系統(tǒng)要求設計并制作一個三相正弦變頻電源,輸出線電壓有效值維持在36V,輸出頻率在20Hz~100Hz連續(xù)可調,根據(jù)題目要求,我們提出以下三種方案。</p><p><b> 方案一:</b></p><p> 利用DDS實現(xiàn)變頻電源,與傳統(tǒng)的變頻電源
3、所不同的是:DDS技術實現(xiàn)變頻電源不須經過整流和逆變,輸出頻率精度較高還可大大節(jié)省硬件電路。但使用DDS芯片設計受功率限制且不符合題目設計框圖要求,故不予采用</p><p><b> 方案二:</b></p><p> 采用單相橋式整流電路完成交流電變換成直流電任務。橋式整流電路優(yōu)點是輸出電壓高,紋波電壓較小,整流管所承受的最大反向電壓較低,效率較高。逆變電路脈
4、寬調制采用數(shù)字分頻器、EPROM、D/A等器件實現(xiàn)。其結構框圖如圖1所示,EPROM事先存儲離線算好的正弦波表供脈寬調制查詢使用,改變正弦波掃描頻率,即可實現(xiàn)不同的正弦波頻率輸出。該方案雖可實現(xiàn)基本要求但電路過于復雜,輸出電壓不穩(wěn)定,而且不利于人機交換。</p><p><b> 圖1.</b></p><p><b> 方案三:</b>&l
5、t;/p><p> 整流電路同方案二,逆變電路采用全控型電力電子器件,控制電路使用AT89C51單片機。使用全控型器件可使逆變器主電路結構簡單,而且控制和驅動靈活可靠、有效改善電路中的諧波和功率因數(shù)、提高系統(tǒng)的動態(tài)響應速度??紤]到全控型器件的動靜態(tài)特性和安全性,我們采用智能功率模塊IPM。IPM即Intelligent Power Module(智能功率模塊)的縮寫,是以IGBT為功率器件的新型模塊。這種功率模塊是
6、將輸出功率元件IGBT和驅動電路、多種保護電路集成在同一模塊內,與普通IGBT相比,在系統(tǒng)性能和可靠性上有進一步的提高,而且由于IPM通態(tài)損耗和開關損耗都比較低,使散熱器的尺寸減小,故使整個系統(tǒng)尺寸減小。由一片單片機實現(xiàn)脈寬調制,控制功率器件的導通和關斷以及頻率設定。另一片單片機實現(xiàn)電壓電流頻率功率檢測和相應的保護以及人機交換。這種方案由于采用單片機技術,使得其具有智能化的特點,簡化了硬件電路,有效提高測量精度,同時也有利用軟件對系統(tǒng)誤
7、差進行補償。電路原理框圖如圖2示。</p><p> 分析以上三種方案的優(yōu)缺點,顯然第三種方案具有更大的優(yōu)越性、靈活性,故我們采用第三種方案。</p><p> 二、單元電路分析與計算</p><p> 如圖2所示,系統(tǒng)主電路主要由整流、逆變、控制三部分構成。</p><p><b> 圖2.</b></p
8、><p><b> 1. 整流電路</b></p><p> 整流電路依靠二極管的單向導電性完成將交流電變換成直流電。由橋式整流電路分析可知:輸出端負載電壓為0.9倍的變壓器二次側電壓,即UL=0.9U2。由紋波系數(shù)計算公式:</p><p> 可知橋式整流電路紋波系數(shù)較小,但UL中存在一定的紋波,故需要濾波電路來濾除紋波,我們選用C型濾波電
9、路。整流橋選用整流橋堆,濾波電容選用耐壓耐流較高的電解電容。為改善電容濾波輸出特性較差的缺點,可選用兩極電容濾波。電路圖見圖3。</p><p><b> 圖3.主回路電路圖</b></p><p><b> 2.逆變電路</b></p><p> 逆變電路用三相橋式電壓型逆變電路,選用全控型器件IGBT,采用正弦波
10、脈寬調制技術(SPWM)調節(jié)輸出電壓。輸出頻率和電壓的調節(jié)均由逆變器完成。</p><p> SPWM技術是采用等腰三角波作為載波信號,正弦波作為調制信號,通過正弦波電壓與三角波電壓信號相比較的方法,確定各個分段矩形脈沖的寬度。用正弦波電壓信號作為調制信號時,可獲得脈寬正比于正弦值的矩形脈沖列。SPWM主要由單片機通過軟件生成SPWM波。單片機通過改變輸出口的狀態(tài), </p><p>
11、 改變開關模式和時間基數(shù)來驅動逆變器動作,就可得到相應的SPWM波。具體操作 見軟件說明。</p><p><b> 3.控制電路</b></p><p> 控制電路主要由單片機和檢測電路構成。一個單片機控制IGBT觸發(fā)和關斷,使輸出為三相對稱交流電。改變輸出狀態(tài),改變輸出電壓頻率。另一個單片機完成頻率設定同時完成對輸出三相交流電的頻率,電流測量。頻率檢測電路通過
12、交流電流互感器得到小信號交流電然后經過阻容濾波后得到與原信號同頻率的信號,再經過過零比較器后輸出為規(guī)則變化的高低電平,即一個周期有兩個電平變化信號,這些信號可以為單片機所識別。單片機通過檢測即可測的對應頻率。交流電流檢測也是通過交流電流互感器得到幅值較小的電壓信號,通過整流濾波后,得到直流電壓信號。直流電壓信號通過A/D轉換進入單片機進行數(shù)據(jù)處理后可得與原電流成比例的數(shù)字量。檢測和控制電路如圖4所示。</p><p&
13、gt; 圖4.1頻率檢測電路</p><p> 圖4.2電流檢測電路</p><p><b> 三、軟件的設計說明</b></p><p> 本系統(tǒng)采用雙CPU工作,一個CPU作為控制器,控制整個系統(tǒng)的運行,另一個CPU用于產生SPWM波形,用于驅動IGBT工作,實現(xiàn)逆變,該CPU受控制器的控制。</p><p>
14、; 圖5.系統(tǒng)控制電路圖</p><p><b> 1、控制程序設計</b></p><p> 控制程序控制按鍵、顯示等功能,程序代碼如下:</p><p> D8279 EQU 7FFEH ;;定義A0=0地址</p><p> AD8279 EQU 7FFFH ;定義A0=1地址v.</
15、p><p> EOC BIT P2.0</p><p> CLK BIT P2.1</p><p> AD BIT P2.2</p><p> DO BIT P2.3</p><p> CS BIT P2.4</p><p><b> ORG 0000H</b>&l
16、t;/p><p> LJMP MAIN ;主程序</p><p><b> ORG 0003H</b></p><p><b> LJMP INT0</b></p><p><b> ORG 0013H</b></p><p> LJMP I
17、NT1 ;按鍵中斷程序入口</p><p> ;***************************************************************** ;</p><p> ; 主 程 序</p><p> ;?*********************************************
18、******************;</p><p><b> ORG 0030H</b></p><p> MAIN:MOV SP,#55H ;注意SP地址不能沖突</p><p> MOV TCON,#01H ;外部中斷0為邊沿觸發(fā)</p><p> MOV TMOD,#01H</p>
19、<p> MOV TH0,#00H</p><p> MOV TL0,#00H</p><p> MOV P1,#50</p><p> MOV 30H,#00H ;初始顯示全部為0</p><p> MOV 31H,#00H</p><p> MOV 32H,#00H</p>
20、<p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 34H,#00H</p><p> MOV 35H,#00H</p><p> MOV 36H,#00H</p><p> MOV 37H,#00H</p><p> CLR 4FH;判斷是否按下頻率設置鍵的標志位</p>
21、;<p><b> CLR 2FH</b></p><p><b> SETB EA</b></p><p><b> SETB EX1</b></p><p> SETB 20H;默認顯示電壓和電流</p><p> MOV 21H,#80H</
22、p><p> MOV DPTR,#AD8279 ;A0=1寫入命令0</p><p> MOV A,#0000H ;從左邊進入,2鍵互鎖。</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p> MOV A,#0D1H</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p>
23、; MOV R1,#08H</p><p> WAIT: MOVX A,@DPTR</p><p> JB ACC.7,WAIT ;判斷是否寫入完畢</p><p> MOV A,#34H ;寫入命令1,CLK=2MHZ,N=20</p><p> MOVX @DPTR,A ;,內部工作頻率為100khz</p&
24、gt;<p> MOV A,#90H ;寫顯示RAM命令4,AI=1,RAM?地址自動加一</p><p> LCALL DISP ;調用顯示程序</p><p> LOOP:MOV A,21H</p><p> JNB ACC.7,KEY ;acc.7作為標志位</p><p> JNB 2
25、FH,LOOP</p><p> ; LCALL START ;采集數(shù)據(jù)</p><p> ; LCALL WORK;對數(shù)據(jù)進行處理</p><p> ; LCALL NEXT2</p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p> KEY: MOV 21H
26、,#80H ;判斷鍵碼</p><p> JB 4FH,GO1</p><p><b> LJMP GO2</b></p><p> GO1:MOV @R0,A</p><p><b> INC R0</b></p><p> GO2:MOV B,#0
27、3H</p><p> MOV DPTR,#FUN</p><p><b> CLR C</b></p><p><b> MUL AB</b></p><p> JMP @A+DPTR</p><p><b> RET</b></p&g
28、t;<p> ;***********************************************************</p><p> ; 按鍵中斷處理程序</p><p> ;***********************************************************</p><p> INT1:P
29、USH PSW</p><p><b> PUSH ACC</b></p><p><b> PUSH DPH</b></p><p><b> PUSH DPL</b></p><p> MOV DPTR,#AD8279 ;寫入命令2,讀取FIFO/SENSOR R
30、AM</p><p> MOV A,#50H</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p> MOV DPTR,#D8279 ;讀 取FIFO/SENSOR RAM</p><p> MOVX A,@DPTR</p><p> MOV 21H,A ;定義20H為鍵盤掃描內容的緩沖區(qū)
31、</p><p><b> POP DPL</b></p><p><b> POP DPH</b></p><p><b> POP ACC</b></p><p><b> POP PSW</b></p><p><
32、;b> RETI</b></p><p> ;****************************************************************</p><p><b> ;分散轉移處理程序</b></p><p> ;***********************************
33、***************************</p><p> FUN:LJMP LOOP</p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p><b> LJMP LOOP</b><
34、/p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p><b> LJMP LOOP</b></p><p>
35、;<b> LJMP LOOP</b></p><p> LJMP LOOP ;</p><p> LJMP KEY10</p><p> LJMP KEY11</p><p> LJMP KEY12</p><p> LJMP KEY13</p><p>
36、LJMP KEY14</p><p> LJMP KEY15</p><p><b> RET</b></p><p> ;************************************************************</p><p><b> ;各個鍵的功能程序</b&
37、gt;</p><p> ;************************************************************</p><p> ;前10個鍵為10個數(shù)字按鍵</p><p> ;***************************************************************</p>
38、;<p> ;第11個鍵設置頻率鍵</p><p> KEY10:SETB 4FH</p><p><b> MOV R4,#3</b></p><p> MOV R0,#30H ;注意數(shù)據(jù)的順序</p><p><b> LJMP LOOP</b></p>
39、<p> ;第12鍵設置確定鍵</p><p> KEY11:MOV 33H,#0EH</p><p> LCALL DISP</p><p><b> CLR 4FH</b></p><p><b> MOV A,30H</b></p><p> M
40、OV B,#100</p><p><b> MUL AB</b></p><p><b> MOV 30H,A</b></p><p><b> MOV A,31H</b></p><p><b> MOV B,#10</b></p>
41、<p><b> MUL AB</b></p><p><b> ADD A,30H</b></p><p><b> ADD A,32H</b></p><p><b> MOV P1,A</b></p><p> CLR P2.
42、5 ;頻率發(fā)送信號</p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> SETB P2.5</b></p><p><
43、b> LJMP LOOP</b></p><p><b> ;第13鍵開始鍵</b></p><p> KEY12:CLR P2.6 ; 啟??刂莆?lt;/p><p><b> SETB 2FH</b></p><p><b> LJMP LOOP</b
44、></p><p><b> ; 停止鍵</b></p><p> KEY13: SETB P2.6</p><p> MOV 30H,#00H ;初始顯示全部為0</p><p> MOV 31H,#00H</p><p> MOV 32H,#00H</p>&
45、lt;p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 34H,#00H</p><p> MOV 35H,#00H</p><p> MOV 36H,#00H</p><p> MOV 37H,#00H</p><p> LCALL DISP</p><p><
46、b> LJMP LOOP</b></p><p> ;顯示電流、電壓鍵;顯示功率、頻率鍵切換鍵</p><p> KEY14: CPL 20H</p><p> LCALL DISP</p><p> KEY15: LJMP LOOP</p><p> ;***************
47、***********************************************</p><p><b> ;顯示程序</b></p><p> ;*************************************************************</p><p> DISP:MOV DPTR,#D82
48、79 ;寫顯示RAM</p><p> MOV R3,#08H</p><p> JNB 20H,L1</p><p> MOV R0,#30H</p><p><b> LJMP DIS</b></p><p> L1:MOV R0,#70H</p><p&g
49、t; DIS:MOV A,@R0</p><p> MOV DPTR,#TAB</p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> JB 4FH,L2</b></p><p> CJNE R0,#30H,L2 ;此處加小數(shù)點,使用時應注意</p><p>&
50、lt;b> CLR C</b></p><p> ADD A,#80H</p><p> L2: MOV DPTR,#D8279 ;寫顯示RAM</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p><b> INC R0</b></p><p> DJN
51、Z R3,DIS</p><p><b> RET</b></p><p> TAB:DB 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH</p><p> DB 07H 7FH 6FH 77H 71H 40H 00H 76H</p><p><b> ;采集子程序</b></
52、p><p> START:MOV R0,#40H</p><p> MOV R1,#00H</p><p><b> MOV R4,#3</b></p><p> START1:MOV P2,#19H;初始化P1口</p><p> MOV PSW,#00H ;消除狀態(tài)寄存器</p&g
53、t;<p> MOV A,R1; ;讀下一次轉換地址到A</p><p> SWAP A ;取4位地址</p><p><b> SETB CS</b></p><p> CLR CS; ;置cs為低,選中TIC1543</p><p> LCALL DATA_IN; ;調用轉換子程序</p
54、><p> MOV R2,A ;;轉換結果的低8字節(jié)放入寄存器R2</p><p> MOV A,R3; ;讀轉換結果的高8字節(jié)到A</p><p> RL A ;取高兩位</p><p><b> RL A</b></p><p> ANL A,#03H</p><p&
55、gt; MOV R3,A; ;轉換結果的高2位防入R3</p><p><b> MOV A,R2</b></p><p><b> MOV @R0,A</b></p><p><b> INC R0</b></p><p><b> MOV A,R3<
56、;/b></p><p><b> MOV @R0,A</b></p><p><b> INC R0</b></p><p><b> JNB EOC,$</b></p><p><b> ; INC R1</b></p>&
57、lt;p> ; DJNZ R4,START1</p><p> MOV R5,#010H ;***********</p><p> LOOP4:MOV R6,#0AAH</p><p> LOOP3:LCALL DISP</p><p> DJNZ R6,LOOP3</p><p> DJNZ R
58、5,LOOP4;*******************</p><p><b> RET</b></p><p><b> ; ” 子程序””</b></p><p> DATA_IN:MOV R5,#10;將I/O CLOCK脈沖數(shù)送入R5</p><p><b> CLR C
59、LK</b></p><p> LOOP1:NOP;;調延時于程序</p><p> MOV C,DO; 讀轉換數(shù)據(jù)到c</p><p> RLC A ;將地址最低位移入C中</p><p> MOV AD,C;寫入通道地址</p><p> SETB CLK; 置IO CLOCK為高</p
60、><p><b> NOP</b></p><p> CLR CLK ;置IO CLoCK 為低</p><p> CJNE R5,#03H,LOOP2 ;判斷8個數(shù)據(jù)是否送完?未完,則跳轉</p><p> MOV R3,A;將轉換結果高8位存入R3</p><p> LOOP2:DJNZ
61、 R5,LOOP1;10個脈沖是否結束?沒有剛跳轉</p><p><b> RET</b></p><p> ;檢測電流0——4A對應的數(shù)字量是0——1023;右移8位即得到相應的電流示值</p><p> WORK:MOV R0,#40H</p><p> MOV R1,#42H</p><
62、;p><b> MOV R3,#2</b></p><p> LCALL MSUB</p><p> JB 07H,ERROR</p><p> MOV R0,#40H</p><p> MOV R1,#40H</p><p><b> MOV R3,#2</b&
63、gt;</p><p> LCALL MSUB</p><p> JB 07H,ERROR</p><p> MOV R0,#42H</p><p> MOV R1,#44H</p><p><b> MOV R3,#2</b></p><p> LCALL M
64、SUB</p><p> JB 07H,ERROR</p><p> MOV R0,#40H</p><p> MOV R3,#03H</p><p> MOV R4,#9AH</p><p><b> MOV A,@R0</b></p><p><b>
65、; SUBB A,R3</b></p><p><b> INC R0</b></p><p><b> MOV A,@R0</b></p><p><b> SUBB A,R4</b></p><p> JNC ERROR;電流大于3.6V</p&
66、gt;<p> ERROR:CLR P3.5</p><p> MOV 30H,#00H ;初始顯示全部為0</p><p> MOV 31H,#00H</p><p> MOV 32H,#00H</p><p> MOV 33H,#00H</p><p> MOV 34H,#00H<
67、;/p><p> MOV 35H,#00H</p><p> MOV 36H,#00H</p><p> MOV 37H,#00H</p><p> LCALL DISP</p><p><b> LJMP MAIN</b></p><p> NEXT2:MOV A
68、,#03H</p><p><b> ANL A,41H</b></p><p> MOV 30H,#0</p><p> MOV 30H,A ;高2位為整數(shù)</p><p><b> MOV A,40H</b></p><p><b> MOV B,
69、#10</b></p><p><b> MUL AB</b></p><p><b> MOV 40H,A</b></p><p><b> MOV 31H,B</b></p><p><b> MOV B,#10</b></p
70、><p><b> MUL AB</b></p><p><b> MOV 32H,B</b></p><p><b> MOV 40H,A</b></p><p><b> MOV B,#10</b></p><p><
71、b> MUL AB</b></p><p><b> MOV 32H,B</b></p><p> MOV 33H,#10</p><p> LCALL DISP</p><p><b> RET</b></p><p> ;電流最大可顯示4V,
72、 可以將數(shù)字量右移8為即得到顯示值,因此高2</p><p> MSUB: ;MOV A,49H ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;JZ NSUB1 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> ;DEC 49H ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p><
73、b> ;RET</b></p><p><b> NSUB1:</b></p><p><b> CLR 07H</b></p><p><b> MOV A,R0</b></p><p><b> MOV R2,A</b>&l
74、t;/p><p><b> MOV A,R3</b></p><p><b> MOV R7,A</b></p><p><b> MOV A,R1</b></p><p><b> MOV R4,A</b></p><p>&
75、lt;b> CLR C</b></p><p> LP0:MOV A,@R0</p><p> SUBB A,@R1</p><p><b> MOV R5,A</b></p><p><b> INC R0</b></p><p><b&g
76、t; INC R1</b></p><p><b> MOV A,@R0</b></p><p> SUBB A,@R1</p><p><b> MOV R6,A</b></p><p><b> JNC LP1</b></p><p
77、><b> MOV A,R3</b></p><p><b> MOV R7,A</b></p><p><b> MOV A,R2</b></p><p><b> MOV R0,A</b></p><p><b> MOV A
78、,R4</b></p><p><b> MOV R1,A</b></p><p><b> CLR C</b></p><p> LP2:MOV A,@R0</p><p> SUBB A,@R1</p><p><b> MOV R5,A&
79、lt;/b></p><p><b> INC R0</b></p><p><b> INC R1</b></p><p><b> MOV A,@R0</b></p><p> SUBB A,@R1</p><p><b>
80、 MOV R6,A</b></p><p> LP1:MOV A,R6</p><p><b> JZ NEXTI</b></p><p> SETB 07H ;大于128</p><p> NEXTI:MOV A,R5</p><p> CJNE A,#250,NEXTJ;
81、;;;;;;;;;;;;;;;;;</p><p> NEXTJ:JC BACK</p><p><b> SETB 07H</b></p><p><b> BACK:RET</b></p><p> INT0:PUSH PSW</p><p><b>
82、 PUSH ACC</b></p><p><b> SETB RS0</b></p><p><b> CPL TR0</b></p><p> JB TR0,SET1</p><p> MOV R2,#00 ;計算頻率</p><p> MOV
83、 R3,#0FH</p><p> MOV R4,#42H</p><p> MOV R5,#40H</p><p> MOV R6,TH0</p><p> MOV R7,TL0</p><p> LCALL DIVD ;調用雙字節(jié)除法</p><p><b> MOV
84、A,R3</b></p><p> MOV B,#100</p><p><b> DIV AB</b></p><p> MOV 70H,A ;頻率存放于40H、41H、42H中</p><p><b> MOV B,#10</b></p><p>
85、<b> DIV AB</b></p><p><b> MOV 71H,A</b></p><p><b> MOV 72H,B</b></p><p><b> LJMP TT1</b></p><p> SET1:MOV TH0,#00H&
86、lt;/p><p> MOV TL0,#00H</p><p> TT1:POP ACC</p><p><b> POP PSW</b></p><p><b> RETI</b></p><p> ;(7) 標號: DIVD功能:雙字節(jié)二進制無符號數(shù)除法</p
87、><p> ;入口條件:被除數(shù)在R2、R3、R4、R5中,除數(shù)在R6、R7中。</p><p> ;出口信息:OV=0 時,雙字節(jié)商在R2、R3中,OV=1 時溢出。</p><p> ;影響資源:PSW、A、B、R1~R7 堆棧需求: 2字節(jié)</p><p> DIVD: CLR C ;;比較被除數(shù)和除數(shù)</p><
88、p><b> MOV A,R3</b></p><p><b> SUBB A,R7</b></p><p><b> MOV A,R2</b></p><p><b> SUBB A,R6</b></p><p><b> JC
89、 DVD1</b></p><p> SETB OV; ;溢出</p><p><b> RET</b></p><p> DVD1: MOV B,#10H ;;計算雙字節(jié)商</p><p> DVD2: CLR C ;;部分商和余數(shù)同時左移一位</p><p><b&g
90、t; MOV A,R5</b></p><p><b> RLC A</b></p><p><b> MOV R5,A</b></p><p><b> MOV A,R4</b></p><p><b> RLC A</b><
91、/p><p><b> MOV R4,A</b></p><p><b> MOV A,R3</b></p><p><b> RLC A</b></p><p><b> MOV R3,A</b></p><p><b&
92、gt; XCH A,R2</b></p><p><b> RLC A</b></p><p><b> XCH A,R2</b></p><p> MOV F0,C ;;保存溢出位</p><p><b> CLR C</b></p>&l
93、t;p> SUBB A,R7 ;;計算(R2R3-R6R7)</p><p><b> MOV R1,A</b></p><p><b> MOV A,R2</b></p><p><b> SUBB A,R6</b></p><p> ANL C,/F0 ;;
94、結果判斷</p><p><b> JC DVD3</b></p><p> MOV R2,A ;;夠減,存放新的余數(shù)</p><p><b> MOV A,R1</b></p><p><b> MOV R3,A</b></p><p> I
95、NC R5; ;商的低位置一</p><p> DVD3: DJNZ B,DVD2 ;;計算完十六位商(R4R5)</p><p> MOV A,R4;;將商移到R2R3中</p><p><b> MOV R2,A</b></p><p><b> MOV A,R5</b></p&g
96、t;<p><b> MOV R3,A</b></p><p> CLR OV ;;設立成功標志</p><p><b> RET</b></p><p><b> END</b></p><p> 2.SPWM的程序設計</p><
97、p> 本系統(tǒng)SPWM波形的產生利用表格法:在EPROM中存放兩張表格,一張</p><p> 是存放正弦波一個周期里每一個小區(qū)間的開關模式和時間基數(shù),從存儲器的高地址到低地址依次存放,共240個單元,另一張表格是頻調整數(shù)據(jù)表,用以按給定頻率值來調整第四個小區(qū)間的維持時間,以保證輸出頻率的正確。CPU依次從表中取出開關模式和時間基數(shù),并用軟件生成兩個開關模式間的死區(qū)時間。程序</p><
98、;p> 流程圖如圖6所示。先發(fā)送死區(qū)模式(死區(qū)時間為4us)再發(fā)送開關模式,而后查的時間基數(shù)存寄存器,采用軟件延市時來實現(xiàn)開關模式的維持時間。每4個小區(qū)模式發(fā)送完后,采樣一次給定頻率,并查表得出頻率調整數(shù)據(jù),采用軟件延時進行頻率調整??紤]到輸出電壓的恒定,用軟件實現(xiàn)占空比不變的觸發(fā)脈沖。程序流程圖如圖6所示。</p><p> 圖6. SPWM程序流程圖</p><p><
99、b> 源代碼如下:</b></p><p> START:MOV R2,#0H</p><p> MOV R7,#04H ;4小區(qū)</p><p> MOV DPTR,#10F0H</p><p><b> L0:CLR A</b></p><p> MOVC A,
100、@A+DPTR; 查得模式</p><p><b> XCH A,R2</b></p><p><b> ANL A,R2</b></p><p> MOV R1,A ;死區(qū)</p><p><b> DEC DPL</b></p><p>
101、<b> CLR A</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR ; 查得時間基數(shù)m</p><p> MOV P1,R1 ;發(fā)死區(qū)模式</p><p><b> MOV R3,A</b></p><p> MOV P1,R2 ;發(fā)小區(qū)開關模式</p>&
102、lt;p> L1:DJNZ R3,L1 ;2mT</p><p> MOV R5,#60 ;+++++++++++++</p><p> L11:DJNZ R5,L11 </p><p> DJNZ R7,L4 ;2T</p><p><b> PUSH DPH</b></
103、p><p><b> PUSH DPL</b></p><p> ; MOV DPTR,#7FFFH ;啟動ADC0809</p><p> ; MOVX @DPTR,A</p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b&
104、gt;</p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p> ;MOV R7,#18H</p><p> L2:;DJNZ R7,L2</p><p> ;MOV R7,#04H ;4個小區(qū)</p>
105、;<p> ;MOVX A,@DPTR</p><p> ;MOV DPTR,#1100H ;查得頻率調整時間n</p><p> ; MOVC A,@A+DPTR</p><p> ; MOV R4,A</p><p> ;MOV R4,#255</p><p> L3: ;DJNZ R4,
106、L3</p><p><b> POP DPL</b></p><p><b> POP DPH</b></p><p> L4: DJNZ DPL,L5</p><p> MOV DPTR,#10F0H</p><p><b> AJMP L0</
107、b></p><p><b> L5:NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> AJMP L0</b></p><p><b> ORG 1001H</b></p><p>
108、 DB 01H 2AH 27H 29H 05H 19H 0DH 15H</p><p> DB 02H 2AH 21H 29H 0FH 19H 08H 15H</p><p> DB 05H 2AH 18H 29H 18H 19H 05H 15H</p><p> DB 08H 2AH 0FH 29H 21H 19H 02H 15H</p>&l
109、t;p> DB 0DH 2AH 05H 29H 27H 19H 01H 15H</p><p> DB 0DH 2AH 05H 1AH 27H 19H 01H 15H</p><p> DB 08H 2AH 0FH 1AH 21H 19H 02H 15H</p><p> DB 05H 2AH 18H 1AH 18H 19H 05H 15H</p
110、><p> DB 02H 2AH 21H 1AH 0FH 19H 08H 15H</p><p> DB 01H 2AH 27H 1AH 05H 19H 0DH 15H</p><p> DB 01H 2AH 27H 1AH 05H 16H 0DH 15H</p><p> DB 02H 2AH 21H 1AH 0FH 16H 08H 1
111、5H</p><p> DB 05H 2AH 18H 1AH 18H 16H 05H 15H</p><p> DB 08H 2AH 0FH 1AH 21H 16H 02H 15H</p><p> DB 0DH 2AH 05H 1AH 27H 16H 01H 15H</p><p> DB 0DH 2AH 05H 26H 27H 1
112、6H 01H 15H</p><p> DB 08H 2AH 0FH 26H 21H 16H 02H 15H</p><p> DB 05H 2AH 18H 26H 18H 16H 05H 15H</p><p> DB 02H 2AH 21H 26H 0FH 16H 08H 15H</p><p> DB 01H 2AH 27H 2
113、6H 05H 16H 0DH 15H</p><p> DB 01H 2AH 27H 26H 05H 25H 0DH 15H</p><p> DB 02H 2AH 21H 26H 0FH 25H 08H 15H</p><p> DB 05H 2AH 18H 26H 18H 25H 05H 15H</p><p> DB 08H 2
114、AH 0FH 26H 21H 25H 02H 15H</p><p> DB 0DH 2AH 05H 26H 27H 25H 01H 15H</p><p> DB 0DH 2AH 05H 29H 27H 25H 01H 15H</p><p> DB 08H 2AH 0FH 29H 21H 25H 02H 15H</p><p>
115、DB 05H 2AH 18H 29H 18H 25H 05H 15H</p><p> DB 02H 2AH 21H 29H 0FH 25H 08H 15H</p><p> DB 01H 2AH 27H 29H 05H 25H 0DH 15H</p><p> DW 1528 1377 1250 1144 1052</p><p>
116、 DW 973 903 842 787 739</p><p> DW 695 655 619 586 556</p><p> DW 528 503 479 457 436</p><p> DW 417 399 382 366 352</p><p> DW 338 324 312 300 289</p><p
117、> DW 278 268 258 249 241</p><p> DW 232 224 216 209 202</p><p> DW 195 188 192 176 170</p><p> DW 165 159 154 149 144</p><p> DW 139 135 130 126 122</p>
118、<p> DW 118 114 110 107 103</p><p> DW 100 96 93 90 87</p><p> DW 84 81 78 75 72</p><p> DW 70 67 65 62 60</p><p> DW 58 55 53 51 49</p><p>
119、 DW 47 45 43 41 39</p><p> DW 37 35 33 31 29</p><p> DW 28 27 25 23 22</p><p> DW 20 19 17 16 14</p><p> DW 13 12 10 9 8</p><p> DW 6 5 4 3 2 1</p&
120、gt;<p><b> 四 、系統(tǒng)實現(xiàn)功能</b></p><p> 本變頻電源由單片機控制,可實現(xiàn)以下主要功能:</p><p> 具有手動設定頻率功能,設定頻率范圍為15Hz—120Hz。</p><p> 具有頻率檢測和電流檢測。檢測值可由數(shù)碼管顯示。</p><p> 輸出頻率范圍為15H
121、z—120Hz,比要求的范圍高。</p><p> 具有過電流保護和缺相保護。</p><p><b> 五、測試方法和結果</b></p><p><b> 1.測試所用儀器</b></p><p> YB4320A雙蹤示撥波器,UT2003萬用表,BK—300控制變壓器,自耦調壓器,三相
122、可變電阻箱等。</p><p><b> 2.整機實測指標</b></p><p><b> 靈敏度 </b></p><p> 測得數(shù)據(jù)如下:(UL=36V) 基本不變</p><p><b> 測量結果分析</b></p><p> 整機測
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