2012交流电动机调速系统的研究

交流电动机调速系统的研究 变成了有正、负半周的交流方式，其输出矩形波也是任意半周中均出现正负交替

的情况。

4SPWM渡生成方法

正弦脉宽调制波SPWM)的生成方法可分为硬件电路与软件编程两种方式。 (1)三角波法。前已述及，生成SPWM波形要求按正弦规律控制脉冲列的脉宽。其原理是，将等腰三角形载波与正弦控制波通过比较器进行比较，则在比较器输出端就形成了SPWM波。可见，生成SPWM波的电路必须由三部分组成：三角波发

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生器、正弦波发生器和比较器，其框图及波形示意如图5—6所示。

由图中的波形可以看出，若等腰三角载波的频率是正弦波频率的N倍时，N称为载波比，则正弦波形在一个周期内被划分为N等分，并对应着N个宽度不等的矩形脉冲。当Ⅳ足够大时(例如N＞20)， 这一串矩形脉冲序列的面积将非常接近正弦波形的面积。各矩形脉冲的宽度是可近似

用下式表示

式中，VCM为正弦控制波幅值；VTM为三角载波的幅值。

这种生成SPWM形的方法称为三角波调制法。可以用模拟电路、数字电路或者两者的混合电路来实现。

(2)SPWM波的软件生成方法。由硬件电路生成SPWM波的方法往往电路复杂，控制精度难以保证。微型计算机技术的发展和普及，特别是其高集成度和优异的计算功能，可以方便地对变频器进行直接数字控制，从而获得调节灵活、稳定可

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交流电动机调速系统的研究 靠、性能优越的控制效果，因而得到普遍应用。

采用微机通过软件编程的方法来生成SPWM波，其原理仍然是基于正弦控制波和三角载波相交以确定开关通断时刻。随着采样方式的不同，实现的途径也是多种多样的。所谓采样，就是决定PWM波前后沿出现的时刻，即脉冲宽度与间隔时间，这些时间在正弦波的不同波段是不同的，并且随着正弦波幅值的变化而变化。用软件生成PWM波一般有两种方法；查表法和计算法。查表法，即离线由通用计算机算出对应的脉宽数据，写入EPROM，再由微机通过查表和加减运算得到脉宽

和间隔时间。计算法，根据理论推导出脉宽函数表达式，由微机进行实时在线计算以获得相应的脉宽和间隔时间。一般来说，前者将占用大量内存，而后者则需要大量运算时间；实用中多数是采用两者结合的方法，既可避免全部在线计算造成的计算量过大、精度受影响的缺点，又使系统因有在线计算而具有相当的灵活性。

还可采用大规模专用集成芯片生成SPWM波。这样，可大大减化电路结构，提高可靠性，降低成本。目前，生成SPWM波的大规模专用集成芯片有HEF4752、SLE4520 MA818等。

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结论

变频调速这一技术正越来越广泛的深入到行业中。它的节能、省力、易于构成自控系统的显著优势应用变频调速技术也是改造挖潜、增加效益的一条有效途径。尤其是在高能耗、低产出的设备较多的企业，采用变频调速装置将使企业获得巨大的经济利益，同时这也是国民经济可持续发展的需要。 在毕业设计这段时间中,通过多次的修改，终于圆满完成了此次毕业设计。此次毕业设计，我学到并掌握PWM技术的主体思路和方法。同时，也锻炼了我的学习能力、工作能力，并培养了我的吃苦精神、合作精神，为我即将走向工作岗位打下了良好的基础。

存在的不足之处请老师加以指导。

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