论文部分内容阅读
近20年,随着电力电子器件和微电子技术的不断进步,变频调速以其优良的调速性能,后发制人,目前正有取代其他交流调速方法的趋势。随着变频技术的不断进步,变频器的人工智能化正成为国内外研究的热点。在我国,近代智能控制也正越来越多地被应用到实际中。特别是随着我国“十一五”期间节能计划中关于“电机系统节能计划”指出--电动机是量大面广的高耗能设备,电机系统量大面广,节电潜力巨大,电动机的节能运行研究已成为关注的重点。故开发一种基于智能控制的电动机变频节能系统具有非常重要的现实意义。
针对目前这种现状及需求,本文研究了智能型电动机变频调速系统的构成,设计并开发了系统的硬件和软件,并已经完成系统硬件和底层软件的调试。
论文分析了通用交直交变频器硬件电路及控制原理,设计了变频调速系统主回路,包括整流电路、中间直流环节、逆变电路及其驱动电路,并已完成调试运行。
针对电路可能出现的故障情况,设计了系统保护方案,包括过压保护、过流保护、IPM内部故障保护及限流起动保护,并已通过完成调试。
以AT89S52为核心,扩展了基于MA8282的SPWM脉冲发生电路、键盘显示电路以及通讯接口电路,并已通过调试。
对大多数使用51系列单片机的工程师来说,谈到单片机的实时操作系统的植入,都会质疑实时操作系统在单片机上运行的效率。本文在深入研究实时操作系统的工作机理与基于操作系统的软件开发后,尝试将实时操作系统植入AT89S52中,且已成功植入,为系统软件的维护和后期软件以及智能控制算法的植入奠定了坚实的基础,使得软件开发周期缩短。
以已设计好的硬件和软件为实验平台,对系统进行了上电调试,测得电动机定子线电流波形。线电流满足控制要求。并在操作系统下实现了电动机的软起动。
本文中将实时操作系统植入AT89S52中,突破了传统观念中认为51系列单片机资源少,不宜采用操作系统的看法,针对本文扩展电路的特点,实践证明,引入操作系统不仅是可行的,而且为软件的开发提供了便利,极大缩短了系统软件的开发周期,为后期智能算法的植入与软件维护提供了极大便利。