基于軟開關(guān)技術(shù)的PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)
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鑒于本系統(tǒng)對精度要求不高，控制系統(tǒng)采用開環(huán)控制。利用PWMIC，使控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計較為簡單，而且，本系統(tǒng)具有良好的保護功能和檢測功能，系統(tǒng)輸出的電壓波形中諧波次數(shù)也很高，極易濾除。
HEF4752共分8個載波區(qū)段，載波頻率比N=15、21、30、42、60、84、120、168，載波頻率比與輸出頻率的關(guān)系見表1。對應(yīng)每個載波頻率比區(qū)段，F(xiàn)CT計數(shù)器送出2N個δi數(shù)據(jù)供脈寬調(diào)制用。在相同的載波頻率比N下，fvct越高，則調(diào)幅比a越小，使輸出電壓越低。這樣，就得到了經(jīng)雙邊調(diào)制的某相輸出信號。當載波頻率比N與fvct確定以后，一個周期中調(diào)制值δi的變化規(guī)律也就相應(yīng)確定。
表1載波頻率比與輸出頻率的關(guān)系
| 輸出頻率f(Hz) | 載波頻率比N | 開關(guān)頻率fr(Hz) |
|---|---|---|
| 3.57－5.95 | 168 | 600－1000 |
| 5.00－8.33 | 120 | 600－1000 |
| 7.14－11.9 | 84 | 600－1000 |
| 10.00－16.67 | 60 | 600－1000 |
| 14.29－23.81 | 42 | 600－1000 |
| 20.00－33.30 | 30 | 600－1000 |
| 28.57－47.62 | 21 | 600－1000 |
| 40.00－66.67 | 15 | 600－1000 |
在頻率比變化點附近，為了避免不穩(wěn)定，設(shè)置了頻率比重疊區(qū)。
IGBT是電壓驅(qū)動，對驅(qū)動電路的要求比較高，一般有分立元件構(gòu)成的驅(qū)動電路和集成化專用驅(qū)動電路。本系統(tǒng)采用HL402具有先降柵壓、后軟關(guān)斷的雙重短路保護功能的芯片。其性能更好，整機的可靠性更高及體積更小。
42系統(tǒng)應(yīng)用軟件的設(shè)計
在系統(tǒng)應(yīng)用軟件的設(shè)計過程中，本系統(tǒng)采用了如下措施：
（1）HEF4752各端口的連接
HEF4752的三個時鐘輸入，由8253的三個計數(shù)器輸出，計數(shù)器的“0”號輸出端，接到HEF4752的FCT時鐘輸入端；計數(shù)器的“1”號輸出端接到HEF4752V的OCT和RCT時鐘輸入端；計數(shù)器的“3”號輸出端接到HEF4752的VCT時鐘輸入端。
（2）8253的時間常數(shù)
8253的計數(shù)時鐘為2MHz，得到三個通道的時間常數(shù)為
0＃ffct0012H
1＃frct、foct0007H
2＃fvct0008H
在程序中，我們規(guī)定控制方式字如表2所示。
表2控制方式字內(nèi)容
| 位 | 狀態(tài) | 功能 |
|---|---|---|
| D0 | 0 | 停止工作 |
| 1 | 啟動工作 | |
| D1 | 0 | 負序 |
| 1 | 正序 | |
| D2 | 0 | 晶體管 |
| 1 | 晶閘管 | |
| D3 | 0 | 升頻 |
| 1 | 降頻 | |
| D4 | 0 | 申請中斷 |
| 1 | 不申請中斷 |
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