87C196MC與IPM模塊組成的變頻調(diào)速系統(tǒng)
16 位的87C196MC通過(guò)計(jì)算查表把存儲(chǔ)在片內(nèi)EPROM中的正弦波數(shù)據(jù)送至97C196MC的波形發(fā)生器。波形發(fā)生器產(chǎn)生的三相互補(bǔ)的SPWM信號(hào)經(jīng) WFG1~WFG3端輸出、再經(jīng)光耦隔離后送至IPM的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端VinU、VinV、VinW(上橋臂)和VinX、VinY、VinZ(下橋臂)。8個(gè)按鍵:功能鍵FUN、顯示鍵DISPLAY、設(shè)定鍵SET、移位鍵MOVE、啟動(dòng)/停止鍵RUN/STOPS、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)鍵FWD/REV、2 個(gè)增減鍵(↑)和(↓)直接與87C196MC的P0口相連。顯示驅(qū)動(dòng)芯片采用ICM7218B。頻率給定電位器直接與P1.4/ACH12相連,用于手動(dòng)給定設(shè)置頻率。當(dāng)設(shè)置頻率給定為數(shù)字給定方式時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)電位器給定不起作用。當(dāng)IPM內(nèi)部的故障檢測(cè)電路檢測(cè)到有故障時(shí),其故障輸出端ALM立即發(fā)出故障信號(hào),此信號(hào)和調(diào)速系統(tǒng)控制保護(hù)電路中的其它過(guò)流、過(guò)壓、欠壓等故障信號(hào)一起經(jīng)邏輯電路送至87C196MC的EXTINT端,以便87C196MC 及時(shí)實(shí)施對(duì)IPM驅(qū)動(dòng)電路的封鎖,保護(hù)IPM及其它電路不致?lián)p壞,并且在LED顯示器上顯示其故障來(lái)源。87C196MC的P6.6用于控制IPM的制動(dòng)單元,以保證主電路的直流電壓不致過(guò)高。
2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件由主程序、故障中斷子程序、顯示子程序、鍵盤(pán)服務(wù)程序、捕獲/比較模塊2中斷、捕獲/比較模塊3中斷、WFG中斷、A/D采樣中斷子程序等構(gòu)成。主程序中主要完成系統(tǒng)的初始化、并根據(jù)顯示模塊計(jì)算要顯示的數(shù)據(jù)并送出顯示、鍵盤(pán)掃描及服務(wù)處理、輸入數(shù)據(jù)的碼制變換等等;故障中斷子程序中視故障性質(zhì)完成自處理或故障報(bào)警、封鎖觸發(fā)脈沖、跳閘等;捕獲/比較模塊2作為軟件定時(shí)器完成20ms的定時(shí),作為鍵盤(pán)去抖動(dòng)和盤(pán)管理的定時(shí)(如設(shè)定參數(shù)時(shí),5s內(nèi)不按下任何按鍵則認(rèn)為設(shè)定該參數(shù)完畢等);捕獲/比較模塊3作為軟件定時(shí)器實(shí)現(xiàn)1ms的定時(shí),用于完成實(shí)際調(diào)制頻率fop的計(jì)算及觸發(fā)A/D采樣,其中框圖中的fmin、fop、fset、Δfmax分別為系統(tǒng)最低調(diào)制頻率、實(shí)際調(diào)制頻率、給定調(diào)制頻率及允許的最大頻率變化量;WFG中斷程序中,根據(jù)fop查 V/F表,計(jì)算相位比較寄存器WG_COMPX的值。本系統(tǒng)中,調(diào)制方式采用異步調(diào)制,即載波頻率fc=4.8kHz不變。為計(jì)算方便,建立的正弦函數(shù)表中數(shù)據(jù)的最大值sin90°的值為2 13,V/F表(即調(diào)制深度系數(shù)m值)中數(shù)據(jù)的最大值為417×2 3。圖2給出捕獲/比較模塊3中斷子程序框圖,圖3給出WFG中斷子程序框圖。
評(píng)論