单片机控制变频调速的设计论文范文文档格式.docx

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最常用的模仿量输入调速方法是通过电位器来调整频率，即转变模仿量输入的电压值，达到调整转速的目的。

采纳机械式电位器虽简洁易行，但易磨损，长期使用不够稳定，同时还有一个最大的缺陷是只适合手动调整，不能实现自动调整。

笔者采纳数字电位器替代机械式电位器，在单片机的掌握下，不但能进行简洁的手动变频调速，还能依据掌握要求实现PID闭环自动掌握，不失为一种功能全面的单片机掌握变频器的好方法。

毕业论文：

基于单片机的沟通异步电动机变频调速系统设计

小型一般沟通异步电动机变频调速性能讨论摘要：

变频器和一般沟通异步电机组成的调速系统被广泛使用，但人们还只是依据阅历确定电机的最佳变频调速范围。

本文通过测试一般沟通异步电机在频率转变时的输出转矩转速和效率曲线，定量的讨论了在频率转变时其性能的变化，在此基础上提出了沟通异步电机变频调速的最佳频率范围。

关键词：

变频调速一般沟通异步电机最佳调速范围Abstract:

Thesystemthatismadefromcommonalternateelectricalasynchronousmotorandinverterisextensivelyused.Butpeo-plestillcertainthescopeofsuperiorfrequencythatcommonalternateelectricalasynchronousmotorworksbyexperience.Authortestedthecurvesofrotationnumber,torqueandefficiencywhencommonalternateelectricalasynchronousmotorworksatdifferentfrequen-cies.Onthebase,webringforwardthescopeofsuperiorfrequencythatcommonalternateelectricalasynchronousmotor.Keywords:

adjustingthespeedbychangingfrequency;

commonalternateelectricalasynchronousmotor;

optmiumscopethatcom-monalternateelectricalasynchronousmotorworks变频调速是一种典型的沟通电动机调速方法，沟通电动机采纳变频调速技术不只能够实现无级调速，而且可以依据负载的不同，通过适当调整电压和频率的关系，使电机一直在高效率区运转，并且保证良好的动态性能，因而被广泛使用[1]。

目前，世界上有60%左右的发电量是通过电动机消耗的。

据统计，我国各类电动机的装机容量已超过4亿kW，其中异步电动机约占90%，拖动风机、水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。

在目前4亿kW的电动机负载中，约有50%的负载是变动的，其中的30%可以使用电动机调速[2,3]。

虽然，有特地为变频调速系统而设计的变频调速电机，但是由于变频调速电机价格较贵，所以在大多数有调速要求的系统中都是变频器和一般沟通异步电机组成的调速系统[4]。

但是，在实际生产中，还只是凭仗阅历确定沟通异步电机运转的频率范围，而对一般沟通异步电机在频率转变时，电机的各项性能目标的大小和变化状况还没有定量讨论。

在本文中，我们以Y100L1-4一般三相沟通异步电机和松下VF-8X变频器组成的变频调速系统为测试对象，测试一般沟通异步电机在频率转变时的各项性能目标，以这些试验数据为依据，进而分析确定一般沟通异步电机变频调速的最佳调速范围。

在测试中全部的试验均根据国标中三相异步电机型式试验的相关规定进行。

1频率转变时电机的实际性能测试在测试中，电机采纳恒压频比掌握方式，为了实际测得电机在不同频率下运转时，电机的输出转矩、转速和效率的变化，需要进行电机在不同频率下的负载试验。

为了爱护电机，首先依据电机参数，计算出电机在各个频率和转矩提升电压下的转矩转速理论曲线，进而依据其做电机负载试验。

最终，利用MATERLAB对测得的离散数据进行处理，将其用光滑曲线连接，并与理论的曲线进行比较分析。

1.1频率变化时转矩转速理论和实际测得曲线的比较依据电机的T形等效电路图，可以得出电机的转矩转速方程为：

下的转矩转速（转差率）曲线。

从图可知，电机在不同频率下的转矩转速理论曲线是一组相互平行的曲线，电机的最大转矩随频率的降低而降低。

实际测得的转矩转速曲线和理论转矩转速存在有落差，这次要是由电机的各种损耗引起的，并且，随着电机负载的添加，电机实际转速相对于理论转速的落差越大，当达到或接近电机最大转矩时，转速会急剧降落[5]。

另外，实际转矩转速曲线之间并不平行，而是随着频率降低曲线变得越陡，也就是说电机的机械特性变得越来越软。

可以看出在频率为10Hz时，电机转矩转速实际曲线和理论曲线相差较大，电机的机械特性变得很软，过载力量变得很低。

虽然，当电压提升时，电机在低频时的性能会得到肯定的改善，例如，实际测试中，在f=20Hz时，提升电压从0添加到30V时，电机实际测得的最大转矩从19.5（N·

m）添加到了28·

5（N.m）。

但是，在f=10Hz时，其过载力量改善并不抱负，理论最大转矩能达到31.2（N·

m），但是实际测试只要18（N·

m），而且，由于机械特性太软，导致转速太低，散热力量变差，同时由于转矩提升电压过高，将引起电机铁心的过分饱和，励磁电流急剧添加，导致绕组过分发热，从而损坏电机，实际能够长期稳定拖动的最大负载只能达到10（N·

m）左右。

1.2频率变化时实际测得的效率变化曲线电机的效率是电机性能的重要参数之一，电机的效率可由下式计算得出：

η=1-Pcu1+Pfe+Pcu2+PΩ+PΔP1Pcu1=3I21R1Pfe=3I2mRmPcu2=3I′22R′2式中：

η—效率，Pcu1—定子铜耗，Pfe—电机铁耗，Pcu2—转子铜耗，PΩ—机械损耗，PΔ—杂散损耗，Rm—励磁电阻，I1—定子电流，Im—励磁电流，I′2—转子归算电流。

试验中可测出定转子的电流值，依据温升可修正电机的定转子电阻值，进而计算出电机定转子铜耗和电机铁耗，另外，电机机械损耗和杂散损耗取其推举值，从而计算出电机的理论效率。

而电机实际效率则是由测得的电机输出功率直接除以。

单片机用于电机变频调速设计掌握

变频调速，要么是步进电机。

要么就是沟通电机。

肯定不会是直流电机。

直流电机只可以是电压调速。

你所做的临时就叫做数字变频器吧。

大体原理是这样的：

首先用整流滤波器件将220V的沟通市电转化为300V左右的直流电。

然后用高反压大功率的半导体器件对这个300V的直流电进行开关。

可以使用电容输出，也可以是桥式输出。

桥式输出访用的原件较多，但是其应用将愈加广泛。

桥式输出可以有很宽的频率范围。

单片机的工作就是产生一个频率可调的波。

这个波可以是单路输出，然后在驱动级加反相。

也可以是双路输出。

分别推动两路开关。

单路的话，需要在电机主电源电路中加接延时接入电路。

双路的话就不需要了。

在输出可调频率的同时，单片机还可以驱动数码管显示频率。

还可以加入电机短路爱护。

强化掌握电路的功能。

达到真正有用的目的。

提升机变频调速系统毕业论文

摘要本文将引见基于单片机掌握的提升机变频调速系统的设计，通过单片机掌握变频器，由变频器去掌握电机的转动，实现对矿井提升机的正反转速度掌握，并实时显示提升物的速度及位置。

随着变频调速技术的进展，变频器调速已成为沟通调速的主流，在化纤、纺织、钢铁、机械、造纸等行业得到广泛的应用。

变频器掌握面板上配有键盘及液晶显示窗口，但只能实现手工操作，为了进行自动化掌握，因而引进单片机技术，实现单片机与变频器之间的数据通信，提高变频器的掌握力量和掌握范围。

利用单片机组成的变频调速掌握器，可以实现从低频（1~2Hz）起动到50Hz，可以消退以往工作频率50Hz直接起动对电机的冲击，延长电机的使用寿命，同时由于变频器的输出电压可以自顺应调整，使负载电机可以工作在额定电压以下，不只节能且可延长电机的使用寿命。

关键词：

矿井提升机；

8051单片机；

变频器；

异步电动机目录1绪论………………………………………………………………………………..11.1国内外讨论现状……………………………………………………………….11.2讨论的目的与意义…………………………………………………………….21.3本人所做的工作………………………………………………………………22相关的基本理论…………………………………………………………………..32.1提升机…………………………………………………………………………..32.1.1提升机概述………………………………………………………………….32.1.2提升机的速度图…………………………………………………………….32.2变频调速的基本原理…………………………………………………………..42.3变频器的基本构成……………………………………………………………..63硬件设计…………………………………………………………………………93.1单片机掌握系统………………………………………………………………93.1.1单片机掌握系统框图……………………………………………………。

93.1.2时钟电路…………………………………………………………………。

103.1.3复位电路…………………………………………………………………。

103.1.4键盘电路…………………………………………………………………。

103.1.5显示电路…………………………………………………………………。

103.1.6接近开关的连接…………………………………………………………。

113.2变频器电路……………………………………………………………………113.2.1变频器主电路连接………………………………………………………。

123.2.2变频器外部掌握端子的连接……………………………………………。

123.3变频器功能参数设定…………………………………………………………143.4电源电路………………………………………………………………………143.5元件选型及相关参数计算……………………………………………………143.5.1矿井提升机选型…………………………………………………………。

143.5.2变频器容量的选择………………………………………………………。

143.5.3有关提升速度图计算……………………………………………………。

154软件设计…………………………………………………………………………174.1主程序流程图……………………………………………………………….174.2键盘设计流程图及子程序………………………………………………….184.3显示设计流程图及子程序………………………………………………….194.4提升物速度、位置计算流程图及子程序………………………………….215系统的运转……………………………………………………………………..245.1工作过程叙述…………………………………………………………………245.2系统的爱护……………………………………………………………………25参考文献…………………………………………………………………………..27结束语……………………………………………………………………………..28致谢………………………………………………………………………………29附录………………………………………………………………………………30。

.《基于单片机的电机变频调速系统设计》大家给点思路,怎样通过单片

首先你得晓得电机的电压电流吧，通过电机的电压电流选开关器件；

然后是精度，这涉及到开关器件的开关速度，单片机的运转速度。

你说的调占空比应当是PWM技术，看你的问题，你应当对PWM技术不是很了解，PWM其实就是通过数字电路输出一串占空比变化的脉冲，然后通过电容电感等期间调制成正弦波或者其他波形，你可以通过占空比变化快慢调整输出波形频率，通过调整占空比大小调整输出波形幅值，个人见解，仅供参考，O（∩_∩）O~至于单片机，要是想省事，直接选个可以输出PWM波的单片机，许多，你也可以通过掌握IO口的通断模仿PWM波，theend!

!

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求转差频率掌握的变频调速系统设计毕业论文

摘要现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种：

变频调速和变压调速，其中异步电动机的变频调速应用较多，它的调速方法可分为两种：

变频变压调速和矢量掌握法，前者的掌握方法相对简洁，有二十多年的进展阅历。

因而应用的比较多，目前市场上出售的变频器多数都是采纳这种掌握方法。

沟通调速系统，异步电动机，PWM技术。

..名目摘要1前言31.1设计的目的和意义31.2变频器调速运转的节能原理3其次章变频器42.1变频器选型：

42.2变频器掌握原理图设计：

42.3变频器掌握柜设计62.4变频器接线规范72.5变频器的运转和相关参数的设置82.6常见毛病分析8第三章沟通调速系统概述103.1沟通调速系统的特点10第四章变频电动机的特点144.1电磁设计144.2结构设计14第五章变频电机次要特点和变频电机的构造原理155.1变频公用电动机具有如下特点：

155.2变频电机的构造原理15第六章沟通异步电动机166.1沟通异步电动机变频调速基本原理166.2变频变压（VVVF）调速时电动机的机械特性186.3变压变频运转时机械特性分折19第七章PWM技术原理247.1正弦波脉宽调制（SPWM）257.2单极性SPWM法。

。

26结论31致谢32参考文献33前言1.1设计的目的和意义近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动掌握技术的快速进展，沟通传动与掌握技术成为目前进展最为快速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即沟通调速取代直流调速和计算机数字掌握技术取代模仿掌握技术已成为进展趋势。

电机沟通变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产质量量和改善环境、推动技术进步的一种次要手段。

变频调速以其优良的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它很多优点而被国内外公认为最有进展前途的调速方式。

深化了解沟通传动与掌握技术的走向，具有非常乐观的意义.1.2变频器调速运转的节能原理实现变频调速的安装称为变频器。

变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、爱护电路以及掌握器（MCU/DSP）等部分组成。

首先将单相或三相沟通电源通过整流器并经电容滤波后，构成幅值基本固定的直流电压加在逆变器上，利用逆变器功率元件的通断掌握，使逆变器输出端获得肯定外形的矩形脉冲波形。

在这里，通过转变矩形脉冲的宽度掌握其电压幅值；

通过转变调制周期掌握其输出频率，从而在逆变器上同时进行输出电压和频率的掌握，而满意变频调速对U/f协调掌握的要求。

PWM的优点是能消退或抑制低次谐波，使负载电机在近正弦波的交变电压下运转，转矩脉冲小，调速范围宽。

采纳PWM掌握方式的电机转速遭到上限转速的限制。

如对压缩机来讲，一般不超过7000r/rain。

而采纳PAM掌握方式的压缩机转速可提高1.5倍左右，这样大大提高了快速增速和减速力量。

同时，由于PAM在调整电压时具有对电流波形的整形作用，因而可以获得比PWM更高的效率。

此外，在抗干扰方面也有着PWM无法比拟的优越性，可抑制高次谐波的生成，减小对电网的污染。

采纳该掌握方式的变频调速技术后，电机定子电流下降64%，电源频率降低30%，出胶压力降低57%。

由电机理论可知，异步电机的转速可表示为：

n=60•f8（1—8）/p其次章变频器变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能掌握安装。

我们现在使用的变频器次要采纳交—直—交方式（VVVF变频或矢量掌握变频），先把工频沟通电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可掌握的沟通电源以供应电动机。

变频器的电路一般由整流、两头直流环节、逆变和掌握4个部分组成。

整流部分为三相桥式不行控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，两头直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

2.1变频器选型：

变频器选型时要确定以下几点：

1）采纳变频的目的；

恒压掌握或恒流掌握等。

2）变频器的负载类型；

如叶片泵或容积泵等，特殊留意负载的性能曲线，性能曲线打算了应用时的方式方法。

3）变频器与负载的婚配问题；

I.电压婚配；

变频器的额定电压与负载的额定电压相符。

II.电流婚配；

一般的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。

对于特别的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载力量。

III.转矩婚配；

这种状况在恒转矩负载或有减速安装时有可能发生。

4）在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波添加导致输出电流值增大。

因而用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于一般电机的选型。

5）变频器假如要长电缆运转时，此时要实行措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避开变频器出力不足，所以在这样状况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。

6）对于一些特别的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。

2.2变频器掌握原理图设计：

1）首先确认变频器的安装环境；

I.工作温度。

变频器内。