AC89C2051在全數(shù)字變頻控制器中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

4．波形存儲(chǔ)的幾點(diǎn)考慮

4.1載波頻率的確定

設(shè)定最高輸出交流頻率為60Hz，可求得輸出周期 ，則存儲(chǔ)器中每單元的分辨率為 ，也就是說，每個(gè)存儲(chǔ)單元所代表的脈寬為 。

設(shè)定載波頻率 ， ，則當(dāng)調(diào)制度最大時(shí)存儲(chǔ)的載波波形如圖6示。圖6中 ，所占的存儲(chǔ)單元數(shù)為 ，同樣可求得 占一個(gè)存儲(chǔ)單元， 占11個(gè)存儲(chǔ)單元。

4.2存儲(chǔ)波形的形成（以 為例）

由于載波脈沖周期 ，而 對(duì)應(yīng)360°，所以每個(gè)載波周期對(duì)應(yīng)的角度為 。而對(duì)于消除3、5、7、9、11次5個(gè)諧波的最佳波形的P1 ～ P5點(diǎn)位置經(jīng)計(jì)算為[3]：18.167°、26.633°、36.867°、52.9°、56.683°，顯然不是０.9°的整數(shù)倍。因此，量化誤差將影響Pi位置的精確度，使整個(gè)系統(tǒng)對(duì)諧波的消除不能達(dá)到最佳。試驗(yàn)證明，這種影響可以忽略。

4.3輸出交流電源的控制

根據(jù)V/f =常數(shù)，當(dāng)頻率變低時(shí)，相應(yīng)輸出電壓需下降。因此，在35～60Hz范圍內(nèi)，設(shè)置了32種針對(duì)不同電壓的波形，并用計(jì)算機(jī)的P1.3～P1.7直接尋址。另外，考慮到負(fù)載的變化和頻率的變化而影響輸出電壓的波動(dòng)，軟件設(shè)置上允許同一頻率下可根據(jù)需要選擇不同M的波形，從而使電壓在一定范圍內(nèi)可以調(diào)整，用來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行補(bǔ)償，這些工作都由模糊推理來(lái)完成。

5．結(jié)論

該變頻控制系統(tǒng)配用三菱公司的智能功率模塊PM20CHA060構(gòu)成，1.5KW微型全數(shù)字三相變頻控制器，并對(duì)油泵電機(jī)進(jìn)行拖載實(shí)驗(yàn)，其結(jié)論如下：

1） 該系統(tǒng)由于變頻構(gòu)思巧妙，并利用IPM功率塊，使電路結(jié)構(gòu)緊湊，控制簡(jiǎn)單，易于批量生產(chǎn)，可用于家電、工業(yè)控制系統(tǒng)，作為嵌入式/外置式均可。

2）由于配有LED顯示器（4位）可對(duì)環(huán)境條件、設(shè)置條件、運(yùn)行情況分類進(jìn)行顯示。

3）該系統(tǒng)在交流輸入端配有可控硅調(diào)壓?jiǎn)卧ㄏ辔粩?shù)控）及交流過、欠壓保護(hù)。高電壓適應(yīng)范圍可達(dá)300VAC，再加上低壓低頻啟動(dòng)功能，使可工作的交流電壓范圍為165～300VAC。