基于dsPIC單片機(jī)的單相電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)研究.pdf

1、目前全球正面臨能源危機(jī)，節(jié)能降耗成為不可避免的重大問題，而這些能源中絕大部分是被電機(jī)消耗掉，所以研究電機(jī)的變頻調(diào)速得到了大家密切關(guān)注。相比普通的三相電機(jī)，單相異步電機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低等優(yōu)點(diǎn)，以及單相電機(jī)在諸多領(lǐng)域尤其家用電器中的廣泛應(yīng)用，使得它在工業(yè)控制特別是家用電器行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。 本文首先論述了單相電動(dòng)機(jī)多種控制方法，推導(dǎo)了單相電機(jī)數(shù)學(xué)模型，采用了電壓空間矢量PWM變頻調(diào)速控制方法進(jìn)行單相電機(jī)變頻調(diào)速控

2、制，并用MATLAB對(duì)該控制方案進(jìn)行了仿真，證明了該控制方案理論上的可行性；并設(shè)計(jì)了基于dsPIC單片機(jī)的單相變頻調(diào)速系統(tǒng)的硬件電路，用C語言編寫了Sinusoidal Pulse Width Modulation(SPWM)和Space Vector Pulse Width Modulation(SVPWM)兩種程序，進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)試，取得了滿意的結(jié)果。在系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)過程中，采用美國Microchip公司牛產(chǎn)的具有DSP內(nèi)核的dsP

3、IC30F4011芯片作為系統(tǒng)控制器，不僅滿足了單相電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速控制的實(shí)時(shí)性要求，而且使系統(tǒng)的硬件電路變得更加簡單。文章中詳細(xì)介紹了主回路、開關(guān)電源電路、系統(tǒng)保護(hù)電路、檢測(cè)電路、控制電路及其它外圍電路的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)部分包括主程序、PWM子程序和故障中斷子程序，整個(gè)程序采用模塊化設(shè)計(jì)，便于程序的修改和移植。在研究SVPWM的同時(shí)，本人也對(duì)當(dāng)今應(yīng)用比較成熟的SPWM控制方法進(jìn)行了研究，通過兩者實(shí)驗(yàn)波形的比較，體現(xiàn)了SVPWM的優(yōu)良性能。