摘要：文章介紹了一種中小功率交流高速電機(jī)變頻器的設(shè)計方案，詳細(xì)闡述了變頻器的控制原理及其實現(xiàn)方法，給出了控制速度的編程思路，指出了電機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下的控制特點。 關(guān)鍵詞 ：高速 電機(jī)；變頻器；變頻調(diào)速 ；階梯波控制 0 引言 高速電機(jī)除了采用特殊的材料和工藝外，其電磁原理與三相交流 電機(jī)一樣，有 3個線圈繞組。當(dāng)在 3個繞組上分別施加相同幅值 、相同頻率、相位相差 120。的電壓時，電機(jī)就開始轉(zhuǎn)動。高速電機(jī)的轉(zhuǎn)速 由加在繞組上 的信號頻率決定，改變加在繞組上的電壓頻率，即可調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速 。因此 ，電機(jī)的調(diào)速問題實際上就是 電壓 的頻率調(diào)節(jié)問題 ，因此交流電機(jī)調(diào)速器常被稱為變頻器。 雖然交流電機(jī)變頻器目前已有許多成熟的技術(shù)可以應(yīng)用 ，市場上成型的變頻器產(chǎn)品也比較多，但多是采用大功率 、高精度控制設(shè)計 的 ，因而成本很高。本文提出了一種用 單片機(jī)設(shè)計的變頻器設(shè)計思路，電路簡單 、經(jīng)濟(jì)實用 、變頻范圍廣，具有較好的應(yīng)用價值。 1 工作原理 實現(xiàn)三相交流變頻器 的方法有 多種 ，比較常用的仍是“交一直一交”變頻方式，其工作原理如圖1所示 。 交流電經(jīng)過整流后成為變頻器的直流工作電壓V[sub]d[/sub]，通過控制 V1、V2、V3、V4、V5、V6六個 MOS功率管的開關(guān)順序及頻 率，就可在 電機(jī)的 3個繞組上產(chǎn)生不同幅值、不同頻率的電壓，從而實現(xiàn)對電機(jī)的控制 。因此 ，交流變頻器的核心就是對 V1、V2、V3、V4、V5、V6六個 MOS功率 管的控制 ，其控制方法的好壞直接影響控制器的質(zhì)量 。 顯然 ，當(dāng) V1導(dǎo)通時 V2必須關(guān) 斷；同理 ，V3導(dǎo)通時 V4關(guān) 斷，V5導(dǎo)通 時 V6關(guān) 斷。若每 隔 30。給V1～V6加上一組符合特定規(guī)律的觸發(fā)脈沖，使MOS管依次導(dǎo)通，則每給 12組脈沖，MOS管 自Vl ～V6以 360。循環(huán)導(dǎo)通一次。表 1列出了 1個周期內(nèi)各 M0S管的導(dǎo)通情況 。 全文下載：高速電機(jī)變頻器的設(shè)計與實現(xiàn)