12器，三態輸出功能。數據在SCHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鍾連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈衝。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），一個串行輸出（Q7’）和一個異步的低電平複位，存儲寄存器有一個並行8位的，具備三態的總線輸出，當使能OE時（為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。CPD決定動態的能耗，PD＝CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0)，F1＝輸入頻率，CL＝輸出電容，f0＝輸出頻率（MHz），Vcc=電源電壓。其引腳及邏輯符號如圖2－7所示。圖2－7引腳及邏輯符號2.2變頻器電路變頻器主電路為交－直－交電壓型變頻器電路，具體做法是把交流電網(380V或220V)經過整流器變換為直流電源，然後再經逆變器變換為電壓、頻率可調的變頻電源。整流器由6個晶閘管組成三相可控橋式整流電路，將三相交流電整流後再由電容濾波，為變頻調速主回路提供直流電源，且經由這6個晶閘管控製的導通與截止來實現電源的軟開關。逆變器功率元件由GTR1至GTR66支功率晶體管組成，D13至D186支二極管組成功率晶體管的保護部分。［9］在進行電機調速時，通常要考慮的一個重要因素是，希望保持電機中每極磁通量為額定值，並保持不變。如果磁通太弱，即電機出現欠勵磁，將會影響電機的輸出轉矩，由TM＝Cm??mI2COS????［5］13(式中Tm：電磁轉矩，??m：主磁通，I2：轉子電流，COS???：轉子回路功率因素，CT：比例係數)，可知，電機磁通的減小，勢必造成電機電磁轉矩的減小。由於電機設計時，電機的磁通常處於接近飽和值，如果進一步增大磁通，將使電機鐵心出現飽和，從而導致電機中流過很大的勵磁電流，增加電機的銅損耗和鐵損耗，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。因此，在改變電機頻率時，應對電機的電壓進行協調控製，以維持電機磁通的恒定。為此，用於交流電氣傳動中的變頻器實際上是變壓（VariableVoltage，簡稱VV）變頻（VariableFrequency，簡稱VF）器，即VVVF。所以，通常也把這種變頻器稱VVVF裝置或VVVF。圖2－8標準外部接線圖本項目中使用聖安VF－80係列通用型變頻器，標準外部接線圖如圖2－8所示，其特點：優化的空間電壓矢量（SVPWM）控製技術；采用16位或32位INTEL電機控製專用CPU；寬電壓輸入（±20%）設計，應用範圍廣；內置PID功能，方便組成閉環係統；多種控製方式，設置簡單方便易用；標準14485通訊接口（選用）；電網電壓適應範圍寬，瞬間掉電不跳脫；具有遠距離控製操作麵板，極易操作。內置PID、主頻記憶、混合控製、直流刹車等功能，以及標準PLC接口、RS485通訊口、指定頻率輸出等強大的接口功能使得其應用更加靈活廣泛。應用時，將變頻器的R、S、T端口接到三刀開關上，由三刀開關接到三相或單相電源上，將變頻器的U、V、W端口接到三相電動機的三個輸入端，E接到三相電動機的接地端，把從DAC0832轉換來的信號經LF356放大後輸入至COM端，再經變頻器做V/F變換就可以驅動電動機運轉。從AT89C51中引出一條線P3.7，用於改變電動機的正反轉，程序規定：當P3.7為“0”時，電動機正轉，可以直接連到變頻器的FOW端；當P3.7為“1”時，電動機反轉，要先經過74HC04將信號反向後再接到變頻器的REV端。這樣在控製程序中，隻需控製P3.7口的狀態就可以改變電動機的轉動方向。2.3數/模轉換電路在數/模轉換電路中，AT89C51的P0口既作地址線又作數據線，首先輸出地址，選通DAC0832，然後P0口線上將出現數據送到DAC0832，就可以將數字量轉化為模擬量輸出，再經放大器LF356信息放大輸出給變頻器，從而達到調節電動機轉動的速動。DAC0832是雙列直插式20引腳集成電路芯片，它的內部有一個T型電阻網絡，用來實現D/A轉換。它需要外接運算放大器，才能得到模擬電壓輸出。在DAC0832中有兩級鎖存器，第一級為8位輸入寄存器，它的鎖存信號為ILE，第二級8位DAC寄存器，它的鎖存信號也稱為通道控製信號/XFER。因為有兩級鎖存器，所以DAC0832可以工作在雙緩衝工作方式，即在輸出模擬信號的同時可以采集下一個數字，先存入輸入寄存器而不影響此時的模擬電壓的輸出，可有效地提高轉換速度。［2］LF356運算放大器是一個集成運算放大器，Rf為反饋電阻，若Rf→∞時，輸出電壓U0與輸入電壓Ui的比值叫做運算放大器的開環增益K0。運算放大器的輸入阻抗r很大，理想情況下r→∞，可以認為反饋電流等於信號源的輸入電流Is。其中，運算放大器的輸入電壓Ui與輸出電壓U0二者的關係為:［4］
12器，三態輸出功能。數據在SCHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鍾連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈衝。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），一個串行輸出（Q7’）和一個異步的低電平複位，存儲寄存器有一個並行8位的，具備三態的總線輸出，當使能OE時（為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。CPD決定動態的能耗，PD＝CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0)，F1＝輸入頻率，CL＝輸出電容，f0＝輸出頻率（MHz），Vcc=電源電壓。其引腳及邏輯符號如圖2－7所示。圖2－7引腳及邏輯符號2.2變頻器電路變頻器主電路為交－直－交電壓型變頻器電路，具體做法是把交流電網(380V或220V)經過整流器變換為直流電源，然後再經逆變器變換為電壓、頻率可調的變頻電源。整流器由6個晶閘管組成三相可控橋式整流電路，將三相交流電整流後再由電容濾波，為變頻調速主回路提供直流電源，且經由這6個晶閘管控製的導通與截止來實現電源的軟開關。逆變器功率元件由GTR1至GTR66支功率晶體管組成，D13至D186支二極管組成功率晶體管的保護部分。［9］在進行電機調速時，通常要考慮的一個重要因素是，希望保持電機中每極磁通量為額定值，並保持不變。如果磁通太弱，即電機出現欠勵磁，將會影響電機的輸出轉矩，由TM＝Cm??mI2COS????［5］13(式中Tm：電磁轉矩，??m：主磁通，I2：轉子電流，COS???：轉子回路功率因素，CT：比例係數)，可知，電機磁通的減小，勢必造成電機電磁轉矩的減小。由於電機設計時，電機的磁通常處於接近飽和值，如果進一步增大磁通，將使電機鐵心出現飽和，從而導致電機中流過很大的勵磁電流，增加電機的銅損耗和鐵損耗，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。因此，在改變電機頻率時，應對電機的電壓進行協調控製，以維持電機磁通的恒定。為此，用於交流電氣傳動中的變頻器實際上是變壓（VariableVoltage，簡稱VV）變頻（VariableFrequency，簡稱VF）器，即VVVF。所以，通常也把這種變頻器稱VVVF裝置或VVVF。圖2－8標準外部接線圖本項目中使用聖安VF－80係列通用型變頻器，標準外部接線圖如圖2－8所示，其特點：優化的空間電壓矢量（SVPWM）控製技術；采用16位或32位INTEL電機控製專用CPU；寬電壓輸入（±20%）設計，應用範圍廣；內置PID功能，方便組成閉環係統；多種控製方式，設置簡單方便易用；標準14485通訊接口（選用）；電網電壓適應範圍寬，瞬間掉電不跳脫；具有遠距離控製操作麵板，極易操作。內置PID、主頻記憶、混合控製、直流刹車等功能，以及標準PLC接口、RS485通訊口、指定頻率輸出等強大的接口功能使得其應用更加靈活廣泛。應用時，將變頻器的R、S、T端口接到三刀開關上，由三刀開關接到三相或單相電源上，將變頻器的U、V、W端口接到三相電動機的三個輸入端，E接到三相電動機的接地端，把從DAC0832轉換來的信號經LF356放大後輸入至COM端，再經變頻器做V/F變換就可以驅動電動機運轉。從AT89C51中引出一條線P3.7，用於改變電動機的正反轉，程序規定：當P3.7為“0”時，電動機正轉，可以直接連到變頻器的FOW端；當P3.7為“1”時，電動機反轉，要先經過74HC04將信號反向後再接到變頻器的REV端。這樣在控製程序中，隻需控製P3.7口的狀態就可以改變電動機的轉動方向。2.3數/模轉換電路在數/模轉換電路中，AT89C51的P0口既作地址線又作數據線，首先輸出地址，選通DAC0832，然後P0口線上將出現數據送到DAC0832，就可以將數字量轉化為模擬量輸出，再經放大器LF356信息放大輸出給變頻器，從而達到調節電動機轉動的速動。DAC0832是雙列直插式20引腳集成電路芯片，它的內部有一個T型電阻網絡，用來實現D/A轉換。它需要外接運算放大器，才能得到模擬電壓輸出。在DAC0832中有兩級鎖存器，第一級為8位輸入寄存器，它的鎖存信號為ILE，第二級8位DAC寄存器，它的鎖存信號也稱為通道控製信號/XFER。因為有兩級鎖存器，所以DAC0832可以工作在雙緩衝工作方式，即在輸出模擬信號的同時可以采集下一個數字，先存入輸入寄存器而不影響此時的模擬電壓的輸出，可有效地提高轉換速度。［2］LF356運算放大器是一個集成運算放大器，Rf為反饋電阻，若Rf→∞時，輸出電壓U0與輸入電壓Ui的比值叫做運算放大器的開環增益K0。運算放大器的輸入阻抗r很大，理想情況下r→∞，可以認為反饋電流等於信號源的輸入電流Is。其中，運算放大器的輸入電壓Ui與輸出電壓U0二者的關係為:［4］15其中K0運算放大器的開環電壓放大倍數，一般為105～106。所以，如果測出U0，即可得到Is。我們選取反饋電阻Rf=1MW，用量程為200mV的數字電壓表，它的分辨率為0.01mV，則能測到的最小電流為12器，三態輸出功能。數據在SCHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鍾連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈衝。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），一個串行輸出（Q7’）和一個異步的低電平複位，存儲寄存器有一個並行8位的，具備三態的總線輸出，當使能OE時（為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。CPD決定動態的能耗，PD＝CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0)，F1＝輸入頻率，CL＝輸出電容，f0＝輸出頻率（MHz），Vcc=電源電壓。其引腳及邏輯符號如圖2－7所示。圖2－7引腳及邏輯符號2.2變頻器電路變頻器主電路為交－直－交電壓型變頻器電路，具體做法是把交流電網(380V或220V)經過整流器變換為直流電源，然後再經逆變器變換為電壓、頻率可調的變頻電源。整流器由6個晶閘管組成三相可控橋式整流電路，將三相交流電整流後再由電容濾波，為變頻調速主回路提供直流電源，且經由這6個晶閘管控製的導通與截止來實現電源的軟開關。逆變器功率元件由GTR1至GTR66支功率晶體管組成，D13至D186支二極管組成功率晶體管的保護部分。［9］在進行電機調速時，通常要考慮的一個重要因素是，希望保持電機中每極磁通量為額定值，並保持不變。如果磁通太弱，即電機出現欠勵磁，將會影響電機的輸出轉矩，由TM＝Cm??mI2COS????［5］13(式中Tm：電磁轉矩，??m：主磁通，I2：轉子電流，COS???：轉子回路功率因素，CT：比例係數)，可知，電機磁通的減小，勢必造成電機電磁轉矩的減小。由於電機設計時，電機的磁通常處於接近飽和值，如果進一步增大磁通，將使電機鐵心出現飽和，從而導致電機中流過很大的勵磁電流，增加電機的銅損耗和鐵損耗，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。因此，在改變電機頻率時，應對電機的電壓進行協調控製，以維持電機磁通的恒定。為此，用於交流電氣傳動中的變頻器實際上是變壓（VariableVoltage，簡稱VV）變頻（VariableFrequency，簡稱VF）器，即VVVF。所以，通常也把這種變頻器稱VVVF裝置或VVVF。圖2－8標準外部接線圖本項目中使用聖安VF－80係列通用型變頻器，標準外部接線圖如圖2－8所示，其特點：優化的空間電壓矢量（SVPWM）控製技術；采用16位或32位INTEL電機控製專用CPU；寬電壓輸入（±20%）設計，應用範圍廣；內置PID功能，方便組成閉環係統；多種控製方式，設置簡單方便易用；標準14485通訊接口（選用）；電網電壓適應範圍寬，瞬間掉電不跳脫；具有遠距離控製操作麵板，極易操作。內置PID、主頻記憶、混合控製、直流刹車等功能，以及標準PLC接口、RS485通訊口、指定頻率輸出等強大的接口功能使得其應用更加靈活廣泛。應用時，將變頻器的R、S、T端口接到三刀開關上，由三刀開關接到三相或單相電源上，將變頻器的U、V、W端口接到三相電動機的三個輸入端，E接到三相電動機的接地端，把從DAC0832轉換來的信號經LF356放大後輸入至COM端，再經變頻器做V/F變換就可以驅動電動機運轉。從AT89C51中引出一條線P3.7，用於改變電動機的正反轉，程序規定：當P3.7為“0”時，電動機正轉，可以直接連到變頻器的FOW端；當P3.7為“1”時，電動機反轉，要先經過74HC04將信號反向後再接到變頻器的REV端。這樣在控製程序中，隻需控製P3.7口的狀態就可以改變電動機的轉動方向。2.3數/模轉換電路在數/模轉換電路中，AT89C51的P0口既作地址線又作數據線，首先輸出地址，選通DAC0832，然後P0口線上將出現數據送到DAC0832，就可以將數字量轉化為模擬量輸出，再經放大器LF356信息放大輸出給變頻器，從而達到調節電動機轉動的速動。DAC0832是雙列直插式20引腳集成電路芯片，它的內部有一個T型電阻網絡，用來實現D/A轉換。它需要外接運算放大器，才能得到模擬電壓輸出。在DAC0832中有兩級鎖存器，第一級為8位輸入寄存器，它的鎖存信號為ILE，第二級8位DAC寄存器，它的鎖存信號也稱為通道控製信號/XFER。因為有兩級鎖存器，所以DAC0832可以工作在雙緩衝工作方式，即在輸出模擬信號的同時可以采集下一個數字，先存入輸入寄存器而不影響此時的模擬電壓的輸出，可有效地提高轉換速度。［2］LF356運算放大器是一個集成運算放大器，Rf為反饋電阻，若Rf→∞時，輸出電壓U0與輸入電壓Ui的比值叫做運算放大器的開環增益K0。運算放大器的輸入阻抗r很大，理想情況下r→∞，可以認為反饋電流等於信號源的輸入電流Is。其中，運算放大器的輸入電壓Ui與輸出電壓U0二者的關係為:［4］15其中K0運算放大器的開環電壓放大倍數，一般為105～106。所以，如果測出U0，即可得到Is。我們選取反饋電阻Rf=1MW，用量程為200mV的數字電壓表，它的分辨率為0.01mV，則能測到的最小電流為12器，三態輸出功能。數據在SCHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鍾連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈衝。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），一個串行輸出（Q7’）和一個異步的低電平複位，存儲寄存器有一個並行8位的，具備三態的總線輸出，當使能OE時（為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。CPD決定動態的能耗，PD＝CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0)，F1＝輸入頻率，CL＝輸出電容，f0＝輸出頻率（MHz），Vcc=電源電壓。其引腳及邏輯符號如圖2－7所示。圖2－7引腳及邏輯符號2.2變頻器電路變頻器主電路為交－直－交電壓型變頻器電路，具體做法是把交流電網(380V或220V)經過整流器變換為直流電源，然後再經逆變器變換為電壓、頻率可調的變頻電源。整流器由6個晶閘管組成三相可控橋式整流電路，將三相交流電整流後再由電容濾波，為變頻調速主回路提供直流電源，且經由這6個晶閘管控製的導通與截止來實現電源的軟開關。逆變器功率元件由GTR1至GTR66支功率晶體管組成，D13至D186支二極管組成功率晶體管的保護部分。［9］在進行電機調速時，通常要考慮的一個重要因素是，希望保持電機中每極磁通量為額定值，並保持不變。如果磁通太弱，即電機出現欠勵磁，將會影響電機的輸出轉矩，由TM＝Cm??mI2COS????［5］13(式中Tm：電磁轉矩，??m：主磁通，I2：轉子電流，COS???：轉子回路功率因素，CT：比例係數)，可知，電機磁通的減小，勢必造成電機電磁轉矩的減小。由於電機設計時，電機的磁通常處於接近飽和值，如果進一步增大磁通，將使電機鐵心出現飽和，從而導致電機中流過很大的勵磁電流，增加電機的銅損耗和鐵損耗，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。因此，在改變電機頻率時，應對電機的電壓進行協調控製，以維持電機磁通的恒定。為此，用於交流電氣傳動中的變頻器實際上是變壓（VariableVoltage，簡稱VV）變頻（VariableFrequency，簡稱VF）器，即VVVF。所以，通常也把這種變頻器稱VVVF裝置或VVVF。圖2－8標準外部接線圖本項目中使用聖安VF－80係列通用型變頻器，標準外部接線圖如圖2－8所示，其特點：優化的空間電壓矢量（SVPWM）控製技術；采用16位或32位INTEL電機控製專用CPU；寬電壓輸入（±20%）設計，應用範圍廣；內置PID功能，方便組成閉環係統；多種控製方式，設置簡單方便易用；標準14485通訊接口（選用）；電網電壓適應範圍寬，瞬間掉電不跳脫；具有遠距離控製操作麵板，極易操作。內置PID、主頻記憶、混合控製、直流刹車等功能，以及標準PLC接口、RS485通訊口、指定頻率輸出等強大的接口功能使得其應用更加靈活廣泛。應用時，將變頻器的R、S、T端口接到三刀開關上，由三刀開關接到三相或單相電源上，將變頻器的U、V、W端口接到三相電動機的三個輸入端，E接到三相電動機的接地端，把從DAC0832轉換來的信號經LF356放大後輸入至COM端，再經變頻器做V/F變換就可以驅動電動機運轉。從AT89C51中引出一條線P3.7，用於改變電動機的正反轉，程序規定：當P3.7為“0”時，電動機正轉，可以直接連到變頻器的FOW端；當P3.7為“1”時，電動機反轉，要先經過74HC04將信號反向後再接到變頻器的REV端。這樣在控製程序中，隻需控製P3.7口的狀態就可以改變電動機的轉動方向。2.3數/模轉換電路在數/模轉換電路中，AT89C51的P0口既作地址線又作數據線，首先輸出地址，選通DAC0832，然後P0口線上將出現數據送到DAC0832，就可以將數字量轉化為模擬量輸出，再經放大器LF356信息放大輸出給變頻器，從而達到調節電動機轉動的速動。DAC0832是雙列直插式20引腳集成電路芯片，它的內部有一個T型電阻網絡，用來實現D/A轉換。它需要外接運算放大器，才能得到模擬電壓輸出。在DAC0832中有兩級鎖存器，第一級為8位輸入寄存器，它的鎖存信號為ILE，第二級8位DAC寄存器，它的鎖存信號也稱為通道控製信號/XFER。因為有兩級鎖存器，所以DAC0832可以工作在雙緩衝工作方式，即在輸出模擬信號的同時可以采集下一個數字，先存入輸入寄存器而不影響此時的模擬電壓的輸出，可有效地提高轉換速度。［2］LF356運算放大器是一個集成運算放大器，Rf為反饋電阻，若Rf→∞時，輸出電壓U0與輸入電壓Ui的比值叫做運算放大器的開環增益K0。運算放大器的輸入阻抗r很大，理想情況下r→∞，可以認為反饋電流等於信號源的輸入電流Is。其中，運算放大器的輸入電壓Ui與輸出電壓U0二者的關係為:［4］15其中K0運算放大器的開環電壓放大倍數，一般為105～106。所以，如果測出U0，即可得到Is。我們選取反饋電阻Rf=1MW，用量程為200mV的數字電壓表，它的分辨率為0.01mV，則能測到的最小電流為12器，三態輸出功能。數據在SCHcp的上升沿輸入，在STcp的上升沿進入的存儲寄存器中去。如果兩個時鍾連在一起，則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈衝。移位寄存器有一個串行移位輸入（Ds），一個串行輸出（Q7’）和一個異步的低電平複位，存儲寄存器有一個並行8位的，具備三態的總線輸出，當使能OE時（為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。C