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《毕业设计（论文）-三相正弦波变频电源》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、湖北工业大学商贸学院毕业设计摘要本系统是一个交流-直流-交流变频电源。系统以FPGA为控制核心，采用SPWM变频控制技术，实现三相正弦波变频输出。输出线电压有效值为36V，最大输出电流有效值达3A。系统还具有频率测量，电流、电压有效值测量，平均功率测量功能。基于单片机智能化和开关电源高效率的特点,研制出一种以XC164单片机作为核心控制模块的三相正弦波变频电源。本系统同时采用电压反馈电路和电流反馈电路，分别将输出电压和电流反馈至XC164单片机，然后该单片机利用其内部的模数转换器对反馈电压和电流进行A/D转换，同时单片机根据计算出的电压有
2、效值对输出电压进行宏观PID控制，以实现稳幅。采用了实时电压跟踪SPWM技术,使单片机在变频电源系统中得到了有效的应用。实验结果表明该系统具有良好的稳压性能和很小的波形失真,并且能够进行自检测、过流、过压、过热和短路保护等功能。关键词:三相SPWM逆变变频电源变频电源21湖北工业大学商贸学院毕业设计AbstractThesystem,basedonFPGA,isaAC-DC-ACvariablefrequencypowersupply.ThetechnologyofSPWMfrequencyconvertingcontrolisappli
3、edtogettheoutputofthree-phasevariablefrequencysinewave.Thereallinevoltageis36Vandthemaximumcurrent（realvalue）outputisupto3A.Thesystemalsoincludesthefollowingfunctionslikefrequencymetering,measurementsofrealvoltageandcurrent,andthemeasurementoftheaveragepower.Thissystemado
4、ptedvoltagefeedbackcircuitandcurrentfeedbackcircuit,outputvoltageandcurrentrespectivelyXC164microcontroller,thenthefeedbacktothemicrocontrolleruseitsinternaladcvoltageandcurrentoffeedbackonA/Dconversion,andSCMaccordingtocalculatetheRMSvoltageoutputvoltageofthemacroPIDcont
5、rol,inordertoachievesteadypicture.Adoptedreal-timevoltagetrackingSPWMtechnology,makeSCMinfrequencyconversionpowersystemgoteffectiveapplication.Theexperimentalresultsshowthatthesystemhasgoodperformanceandsmallvoltagewaveformdistortion,andcanbecarriedoutsincedetection,over-
6、current,over-voltage,overheatingandshortcircuitprotectionfunction.KeyWord:threephaseSPWMinvertfrequencypower21湖北工业大学商贸学院毕业设计目录摘要IAbstractII目录III1课题方案11.0变频器的概述……………………………………………………………….11.1三相异步电动机的工作原理……………………………………………….11.2.变频器的工作原理………………………………………………………….11.3变频器控制方式11.4正弦
7、波脉宽调制方式41.5SPWM调制方式的选择51.6电压电流频率的测量62系统总体设计方案和实现框图72.1系统总体设计方案72.2实现框图73理论分析与参数计算73.1主回路电参数计算83.2SPWM逆变电源的谐波分析83.3载波频率的选择83.4FPGA内单相平均功率计算算法94主要功能电路设计94.1整流电路94.2光耦隔离驱动电路104.3逆变电路104.4无源滤波电路114.5测频整形电路114.6电流电压测量电路124.7MAX197采样电路134.8FPGA模块135系统软件设计156系统测试与分析167总结分析与结论187
8、.1系统总体性能187.2系统注意点与分析18结束语…………………………………………………………………………..……1921湖北工业大学商贸学院毕业设计参考文献…………………………………………
