基于PIC18C442单片机的变频调速控制系统设计

设计了一种以高性能微处理器PIC18C442为核心的数字化变频调速控制系统,采用I^2C总线技术、新型集成器件和数字化控制方法,使该系统具有结构简单、编程方便、操作灵活和适应性强的优点,从而为变频调速控制系统设计提供了一种新的方法.

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第2 5卷

第 4期

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20 0 6年 8月

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基于 PC 4 2单片机的变频调速控制系统设计 I 1 4 8 C高圣伟，高馨(. 1天津工业大学计算机技术与自动化学院，天津 3 1; .阳药科大学高等职业技术学院， 0￣ 2沈沈阳 10 2 ) 1 6

摘

要：计了一种以高性能微处理器 PC 8 4 2为核心的数字化变频调速控制系统，用 Ic总线技术、型集设 I1 C 4采 新

成器件和数字化控制方法，该系统具有结构简单、程方便、作灵活和适应性强的优点，而为变频调使编操从速控制系统设计提供了一种新的方法 .

关键词：单片机；变频调速；字化；数控制系统中图分类号：P 7 T 23文献标识码： A文章编号：17 -2 X(0 6 0—0 0 0 6 104 20 )4 0 9 .4

D e i n o a i bl e ue y r g l tng-p e o t o y t m sg fv r a e- q nc e u a i e d c n r ls s e r f s

ba e o C1 C4 2 mi r pr c s o s d n PI 8 4 c o o e s rGAO h n . i GAO n S e g we, Xi

( .c ol f o p t ehooya dA t ai, i j o t hi U i ri, i j 0 10 hn; . c ol f 1S ho o m u r cnlg n uo t n Ta i P l e nc n esy Ta i 3 6,C ia 2 Sho o C eT m o nn y c v t nn V ct nl n ehi, hnagP amae t a U i ri, hnag10 2, hn ) oao a adTc nc S eyn h r cuil n esy S eyn 1 6 C i i l a c v t aAb t a t A h g e o a c - ii o to y t m frv ra l—r q e c e u aig s e d i e i e a e n mir p o s r c: ih p r r n e dg t c n r l se o a i be fe u n y r g lt -p e sd sg d b s d o c o r - fm l

a s n n c s o I 8 4 2 B sn 2 u e h o o e s rP C1 C 4 . y u i g I C b s tc n l g y,

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s se i o s se f t cu e smpe,c n r l e il,p o r mmig c n e in, d p a l. t h a me, y t m sp s e s d o r t r i l su o t xb e r g a of l n o v n e t a a tb e A e s me t t ii p o i s a n w e i y f rv ra l—r q nc e ltn s e d c nto y t m. t r vde e d sg wa ai e fe ue y rgua ig—p e o r ls se n o b

Ke rs ywod:mi orcs r a al—eun yr ligsed i t i t n cnr yt c poes;vr ef qe c g a n- e;dga z i; ot l s m r o i b r e t p u i la o os e

变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向.随着电力电子技术、电子技术和现代控制理论在微

1系统总体设计1 1系统总体结构 .

交流调速系统中的应用，变频调速系统将越来越广泛地应用于工业生产和日常生活的各个领域 .变频调在

变频调速系统的主电路采用 A/ C A电压型 CD/ C变换方式，变部分采用大功率、逆高性能的 I B .控 GT在制系统中，由微处理器 PC 8 4 2输出控制命令， I1C 4专用芯片 S 42 A 8 8生成 P WM信号，号经过光电隔离后信由 I2 3行放大并驱动 I B . R 2 3进 G T同时由电流互感器、

速控制系统中产生可调电压和可调频率的逆变电路控制技术是变频调速的核心技术 .变频调速的控制方在法中，宽调制 ( WM)术以优良的调压和调频性脉 P技能，在变频调速系统中得到广泛的应用.于实现对 P WM变频调速控制系统的要求越来越高，频化、高数字化、网络化、安全化成为其发展方向 .年来微处近理器的工作性能不断提高；生 P产 WM信号的大规模集成电路

不断涌现，同时，能化驱动器件的特性也得智

电压互感器检测主电路工作状态，测信号送到微处检理器，由微处理器存储检测信息，和期望值相比较，并调节驱动信号.样就实现了对调速系统的闭环控这制 J键盘和 L D显示做为现场控制手段，以直接 . C可对控制系统实施控制，可以通过网络接口把控制系还

到持续改善.这些新技术、工艺相结合，将新不仅可以进一步提高变频调速的控制性能，数字化、使安全化成为可能，而且也符合变频调速控制系统的发展方向.本文据此设计开发了一种以 PC 8 4 2单片机为核心、 I 1C4

统接入网络，现联网控制.实系统的总体结构如图 1所示 .

1 2系统工作特点 .

以P WM波专用发生芯片为主体，同时运用了智能化驱动芯片 I2 3 R 2 3的全数字化变频调速控制系统.

本系统具有以下工作特点：调制波输出频率可①调范围宽，以在 1H~ H之问任意连续调节，可 z 2k z提

收稿日期：0 6—0 20 5—1 0

作者简介：高圣伟( 9 8 )男， 17一，天津市人，士，硕助教