基于avr高壓變頻器功率單元控制部分的設計.doc
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基于avr高壓變頻器功率單元控制部分的設計,基于avr高壓變頻器功率單元控制部分的設計本文共計46頁，18062字；摘要本論文是根據高壓變頻調速系統(tǒng)，介紹了變頻器功率單元控制檢測部分的實現(xiàn)方案。探討了對于高壓變頻器控制部分器件選擇的要點。根據在高壓領域電器承壓大，控制同步性要求高，危險系數(shù)大等特點。該控制部分采用8位高速單片機avr，a/d轉換器采用8位高速轉換...
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基于AVR高壓變頻器功率單元控制部分的設計
本文共計46頁，18062字；
摘 要
本論文是根據高壓變頻調速系統(tǒng)，介紹了變頻器功率單元控制檢測部分的實現(xiàn)方案。探討了對于高壓變頻器控制部分器件選擇的要點。根據在高壓領域電器承壓大，控制同步性要求高，危險系數(shù)大等特點。該控制部分采用8位高速單片機AVR，A/D轉換器采用8位高速轉換器TLC0820加CPLD的設計方法。為解決單元串聯(lián)多電平高壓變頻器中主控系統(tǒng)與功率單元之間存在的強弱電隔離及功率單元與功率單元之間的電磁干擾問題。設計了由HFBR-1524發(fā)送器和HFBR-2524接收器組成的光纖連接電路。實踐證明，采用此方法設計的功率單元檢測電路具有高速、安全、可靠的特點。
關鍵詞：高壓，變頻器，功率單元，AVR單片機，光纖接口
目 錄
摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 緒論……………………………………………………………………………1
1.1 概述 ………………………………………………………………………………1
1.2 選題的意義及目的 ………………………………………………………………1
1.3 國內外研究對象 …………………………………………………………………1
第2章JZHICON-1A系列高壓變頻器原理………………………………………3
2.1 JZHICON-1A系列高壓變頻器概述……………………………………………3
2.2功能概要說明……………………………………………………………………3
2.3 JZHICON-1A 系列高壓變頻器的基本原理 ……………………………………5
2.3.1 由雙DSP構成的控制系統(tǒng) ………………………………………………6
2.3.2 功率單元的基本原理 ……………………………………………………8
2.3.3 旁路系統(tǒng)的運行原理 ……………………………………………………9
2.3.4 遠控操作箱或機旁操作箱的運行原理 …………………………………9
2.4 變頻調速系統(tǒng)保證高可靠性的措施和質量控制手段 …………………………9
2.5 本章小結 ………………………………………………………………………10
第 3 章 功率單元檢測電路的硬件設計…………………………………………11
3.1 整體設計思路……………………………………………………………………11
3.2 主CPU的介紹……………………………………………………………………11
3.2.1 AVR單片機簡介 …………………………………………………………11
3.2.2 AVR單片機AT90S2313引腳說明………………………………………13
3.3 A/D采集電路設計………………………………………………………………14
3.3.1 A/D轉換器的選擇………………………………………………………14
3.3.2 采集電路整體設計………………………………………………………15
3.3.3 采集前向通道設計………………………………………………………16
3.3.4 基準電壓源設計…………………………………………………………17
3.2.4 A/D轉換器接口電路……………………………………………………19
3.2.5 CPLD接口電路設計……………………………………………………24
3.4 串口電路設計…………………………………………………………………26
3.4.1 串行口接口電路的方案比較…………………………………………26
3.4.2 光纖接口電路的設計…………………………………………………27
3.4.3 光纖轉換器電路簡介…………………………………………………28
3.6 本章小結………………………………………………………………………30
第 4 章 系統(tǒng)程序的設計…………………………………………………………31
4.1 主程序的設計…………………………………………………………………31
4.2 A/D采集接口程序設計…………………………………………………………31
4.2.1 A/D采集程序設計思路…………………………………………………31
4.2.2 欠壓和過壓值的計算…………………………………………………32
4.3 CPLD接口程序設計……………………………………………………………33
4.4 串口程序設計…………………………………………………………………34
4.5 本章小結 ………………………………………………………………………34
結論………………………………………………………………………………………35
參考文獻 ………………………………………………………………………………36
致謝………………………………………………………………………………………37
附錄A……………………………………………………………………………………38
附錄B……………………………………………………………………………………42
ABSTRACT
Under the harbin ZJE high voltage frequency convertor .Introduce project achieve of JZHICON-1A series convertor control and detect of high voltage frequency convertror power unites. Discuss point of design high voltage frequency convertor power unites. Base on wiring used to high voltage field take on high voltage and synchronization with high danger coefficient. Adopt AVR 8-bit Controller, Advanced high-speed 8-bit
參考文獻
[1]王兆安.黃俊，電力電子技術[M]：機械工業(yè)出版社，2000：55-56
[2]李序葆.趙永健，電力電子器件及其應用[M]：高等教育出版社，1998：139-140
[3]陳伯時.電力拖動自動控制系統(tǒng)[M]：機械工業(yè)出版社，2003：57-59
[4]張玉明.計算機控制系統(tǒng)分析與設計[M]：中國電力出版社，2000：168-172
[5]佟長福.AVR單片機GCC程序設計[M]，北京航空航天大學出版社，2006：28-31
[6]吳雙力，崔劍，王伯靈.AVR-GCC與AVR單片機C語言開發(fā)[M]：北京航空航天大學出版社，2004：26-27
[7]張毅剛，彭喜源.MCS-51單片機應用設計[M]：哈爾濱工業(yè)大學，1995：251-255
[8]童詩白.模擬電子技術基礎[M]：高等教育出版社，1998：78-80
本文共計46頁，18062字；
摘 要
本論文是根據高壓變頻調速系統(tǒng)，介紹了變頻器功率單元控制檢測部分的實現(xiàn)方案。探討了對于高壓變頻器控制部分器件選擇的要點。根據在高壓領域電器承壓大，控制同步性要求高，危險系數(shù)大等特點。該控制部分采用8位高速單片機AVR，A/D轉換器采用8位高速轉換器TLC0820加CPLD的設計方法。為解決單元串聯(lián)多電平高壓變頻器中主控系統(tǒng)與功率單元之間存在的強弱電隔離及功率單元與功率單元之間的電磁干擾問題。設計了由HFBR-1524發(fā)送器和HFBR-2524接收器組成的光纖連接電路。實踐證明，采用此方法設計的功率單元檢測電路具有高速、安全、可靠的特點。
關鍵詞：高壓，變頻器，功率單元，AVR單片機，光纖接口
目 錄
摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 緒論……………………………………………………………………………1
1.1 概述 ………………………………………………………………………………1
1.2 選題的意義及目的 ………………………………………………………………1
1.3 國內外研究對象 …………………………………………………………………1
第2章JZHICON-1A系列高壓變頻器原理………………………………………3
2.1 JZHICON-1A系列高壓變頻器概述……………………………………………3
2.2功能概要說明……………………………………………………………………3
2.3 JZHICON-1A 系列高壓變頻器的基本原理 ……………………………………5
2.3.1 由雙DSP構成的控制系統(tǒng) ………………………………………………6
2.3.2 功率單元的基本原理 ……………………………………………………8
2.3.3 旁路系統(tǒng)的運行原理 ……………………………………………………9
2.3.4 遠控操作箱或機旁操作箱的運行原理 …………………………………9
2.4 變頻調速系統(tǒng)保證高可靠性的措施和質量控制手段 …………………………9
2.5 本章小結 ………………………………………………………………………10
第 3 章 功率單元檢測電路的硬件設計…………………………………………11
3.1 整體設計思路……………………………………………………………………11
3.2 主CPU的介紹……………………………………………………………………11
3.2.1 AVR單片機簡介 …………………………………………………………11
3.2.2 AVR單片機AT90S2313引腳說明………………………………………13
3.3 A/D采集電路設計………………………………………………………………14
3.3.1 A/D轉換器的選擇………………………………………………………14
3.3.2 采集電路整體設計………………………………………………………15
3.3.3 采集前向通道設計………………………………………………………16
3.3.4 基準電壓源設計…………………………………………………………17
3.2.4 A/D轉換器接口電路……………………………………………………19
3.2.5 CPLD接口電路設計……………………………………………………24
3.4 串口電路設計…………………………………………………………………26
3.4.1 串行口接口電路的方案比較…………………………………………26
3.4.2 光纖接口電路的設計…………………………………………………27
3.4.3 光纖轉換器電路簡介…………………………………………………28
3.6 本章小結………………………………………………………………………30
第 4 章 系統(tǒng)程序的設計…………………………………………………………31
4.1 主程序的設計…………………………………………………………………31
4.2 A/D采集接口程序設計…………………………………………………………31
4.2.1 A/D采集程序設計思路…………………………………………………31
4.2.2 欠壓和過壓值的計算…………………………………………………32
4.3 CPLD接口程序設計……………………………………………………………33
4.4 串口程序設計…………………………………………………………………34
4.5 本章小結 ………………………………………………………………………34
結論………………………………………………………………………………………35
參考文獻 ………………………………………………………………………………36
致謝………………………………………………………………………………………37
附錄A……………………………………………………………………………………38
附錄B……………………………………………………………………………………42
ABSTRACT
Under the harbin ZJE high voltage frequency convertor .Introduce project achieve of JZHICON-1A series convertor control and detect of high voltage frequency convertror power unites. Discuss point of design high voltage frequency convertor power unites. Base on wiring used to high voltage field take on high voltage and synchronization with high danger coefficient. Adopt AVR 8-bit Controller, Advanced high-speed 8-bit
參考文獻
[1]王兆安.黃俊，電力電子技術[M]：機械工業(yè)出版社，2000：55-56
[2]李序葆.趙永健，電力電子器件及其應用[M]：高等教育出版社，1998：139-140
[3]陳伯時.電力拖動自動控制系統(tǒng)[M]：機械工業(yè)出版社，2003：57-59
[4]張玉明.計算機控制系統(tǒng)分析與設計[M]：中國電力出版社，2000：168-172
[5]佟長福.AVR單片機GCC程序設計[M]，北京航空航天大學出版社，2006：28-31
[6]吳雙力，崔劍，王伯靈.AVR-GCC與AVR單片機C語言開發(fā)[M]：北京航空航天大學出版社，2004：26-27
[7]張毅剛，彭喜源.MCS-51單片機應用設計[M]：哈爾濱工業(yè)大學，1995：251-255
[8]童詩白.模擬電子技術基礎[M]：高等教育出版社，1998：78-80
